CN110267992B - 固化性组合物、固化膜、近红外线截止滤光片、固体摄像元件、图像显示装置及红外线传感器 - Google Patents

固化性组合物、固化膜、近红外线截止滤光片、固体摄像元件、图像显示装置及红外线传感器 Download PDF

Info

Publication number
CN110267992B
CN110267992B CN201880010467.0A CN201880010467A CN110267992B CN 110267992 B CN110267992 B CN 110267992B CN 201880010467 A CN201880010467 A CN 201880010467A CN 110267992 B CN110267992 B CN 110267992B
Authority
CN
China
Prior art keywords
group
compound
mass
curable composition
infrared
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201880010467.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110267992A (zh
Inventor
北岛峻辅
佐佐木大辅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Publication of CN110267992A publication Critical patent/CN110267992A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110267992B publication Critical patent/CN110267992B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G02B5/22—Absorbing filters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/44—Polymerisation in the presence of compounding ingredients, e.g. plasticisers, dyestuffs, fillers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/46—Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/04—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G02B5/201—Filters in the form of arrays
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G02B5/208—Filters for use with infrared or ultraviolet radiation, e.g. for separating visible light from infrared and/or ultraviolet radiation
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/0005—Production of optical devices or components in so far as characterised by the lithographic processes or materials used therefor
    • G03F7/0007—Filters, e.g. additive colour filters; Components for display devices
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/0045—Photosensitive materials with organic non-macromolecular light-sensitive compounds not otherwise provided for, e.g. dissolution inhibitors
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/027—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • G03F7/028—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with photosensitivity-increasing substances, e.g. photoinitiators
    • G03F7/029—Inorganic compounds; Onium compounds; Organic compounds having hetero atoms other than oxygen, nitrogen or sulfur
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/027—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • G03F7/028—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with photosensitivity-increasing substances, e.g. photoinitiators
    • G03F7/031—Organic compounds not covered by group G03F7/029
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/027—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • G03F7/032—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/027—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • G03F7/032—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders
    • G03F7/033—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders the binders being polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. vinyl polymers
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/038—Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable
    • G03F7/0388—Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable with ethylenic or acetylenic bands in the side chains of the photopolymer
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/09—Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers
    • G03F7/105—Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers having substances, e.g. indicators, for forming visible images

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Optical Filters (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)

Abstract

本发明提供一种固化性组合物、固化膜、近红外线截止滤光片、固体摄像元件、图像显示装置及红外线传感器，所述固化性组合物的保存稳定性优异且能够形成分光特性的变动在保管后也得到抑制的固化膜。固化性组合物包含近红外线吸收色素、聚合性化合物及光聚合引发剂，所述固化性组合物中,近红外线吸收色素为具有包含单环或稠环的芳香族环的π共轭平面的化合物，且光聚合引发剂中实质上不包含具有肟结构的化合物。

Description

固化性组合物、固化膜、近红外线截止滤光片、固体摄像元件、 图像显示装置及红外线传感器
技术领域
本发明涉及一种固化性组合物、固化膜、近红外线截止滤光片、固体摄像元件、图像显示装置及红外线传感器。
背景技术
在摄影机、数码静态照相机、带有照相机功能的移动电话等中，使用作为彩色图像的固体成像元件的CCD(电荷耦合元件)或CMOS(互补型金属氧化膜半导体)。这些固体成像元件在其受光部使用对红外线具有灵敏度的硅光电二极管。因此，有时使用近红外线截止滤光片来进行可见度校正。
例如，使用包含近红外线吸收色素、聚合性化合物及光聚合引发剂的固化性组合物来制造近红外线截止滤光片(参考专利文献1)。
另一方面，专利文献2中记载有将近红外线遮蔽性减反射材料使用于等离子体显示器等各种显示器的情况，该近红外线遮蔽性减反射材料是将含氟多官能(甲基)丙烯酸酯的涂布液涂布于近红外线遮蔽性的基材的表面，并使其固化来形成防反射层而成。
以往技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开WO2015/166873号公报
专利文献2：日本特开平11-295506号公报
当使用包含近红外线吸收色素、聚合性化合物及光聚合引发剂的固化性组合物来制造固化膜时，不仅存在使用刚制备后的固化性组合物来制造固化膜的情况，还存在使用制备后长期保管的固化性组合物来制造固化膜的情况。
根据本发明人的研究，得知使用这种固化性组合物而得到的固化膜随着固化性组合物的保管时间变长而分光特性容易变动。尤其，在使用了包含多量近红外线吸收色素的固化性组合物的情况下，存在基于保管的分光特性的变动容易变大的倾向。
并且，专利文献1、2中没有与固化性组合物的保管后的分光特性的变动有关的记载或启示。
发明内容
发明要解决的技术课题
本发明的目的在于提供一种固化性组合物、固化膜、近红外线截止滤光片、固体摄像元件、图像显示装置及红外线传感器，该固化性组合物的保存稳定性优异，且能够制造分光特性的变动在保管后也得到抑制的固化膜。
用于解决技术课题的手段
近年来，从所得到的固化膜的灵敏度优异的理由考虑，在用于制造固化膜的固化性组合物中作为光聚合引发剂而广泛使用肟化合物。本发明人对包含近红外线吸收色素、聚合性化合物及光聚合引发剂的固化性组合物进行研究的结果，得知作为光聚合引发剂使用了肟化合物的情况下，使用保管后的固化性组合物而得到的固化膜的分光特性容易变动。本发明人对这种分光特性容易变动的原因进行深入研究的结果，认为在保管固化性组合物时，源自肟化合物的成分与近红外线吸收色素相互作用而阻碍近红外线吸收色素的缔合形成，其结果分光特性容易变动。发现能够设为如下固化性组合物，即作为光聚合引发剂而使用实质上不包含肟化合物者，由此能够制造即使长期保管，分光特性的变动也得到抑制的固化膜，以致完成了本发明。本发明提供以下。
＜1＞一种固化性组合物，其包含近红外线吸收色素、聚合性化合物及光聚合引发剂，所述固化性组合物中，
近红外线吸收色素为具有包含单环或稠环的芳香族环的π共轭平面的化合物，
固化性组合物的总固体成分中含有3质量％以上的近红外线吸收色素，
光聚合引发剂中实质上不包含具有肟结构的化合物。
＜2＞根据＜1＞所述的固化性组合物，其中，
光聚合引发剂包含选自烷基苯酮化合物、酰基氧化膦化合物、联咪唑化合物及三嗪化合物中的至少一种。
＜3＞根据＜2＞所述的固化性组合物，其中，
光聚合引发剂包含选自烷基苯酮化合物及酰基氧化膦化合物中的至少一种。
＜4＞根据＜1＞至＜3＞中任一项所述的固化性组合物，其中，
近红外线吸收色素为选自吡咯并吡咯化合物、花青化合物及方酸化合物中的至少一种。
＜5＞根据＜1＞至＜3＞中任一项所述的固化性组合物，其中，
近红外线吸收色素包含极大吸收波长不同的至少两种化合物。
＜6＞一种固化膜，其由＜1＞至＜5＞中任一项所述的固化性组合物得到。
＜7＞一种近红外线截止滤光片，其具有＜6＞所述的固化膜。
＜8＞一种固体摄影元件，其具有＜6＞所述的固化膜。
＜9＞一种图像显示装置，其具有＜6＞所述的固化膜。
＜10＞一种红外线传感器，其具有＜6＞所述的固化膜。
发明效果
根据本发明，能够提供一种保存稳定性优异，且能够制造分光特性的变动在保管后也得到抑制的固化膜的固化性组合物。并且，能够提供一种固化膜、近红外线截止滤光片、固体摄像元件、图像显示装置及红外线传感器。
附图说明
图1为表示红外线传感器的一实施方式的示意图。
具体实施方式
以下，对本发明的内容进行详细说明。
本说明书中，用“～”表示的数值范围是指，将记载于“～”前后的数值作为下限值及上限值而包含的范围。
关于本说明书中的基团(原子团)的标记，未记录经取代及未经取代的标记同时包含不具有取代基的基团(原子团)和具有取代基的基团(原子团)。
例如，“烷基”不仅包含不具有取代基的烷基(未经取代的烷基)，还包含具有取代基的烷基(经取代的烷基)。
本说明书中“曝光”只要无特别限定，除了利用光的曝光以外，还包含利用电子束、离子束等粒子束的描绘。并且，作为使用于曝光的光，可列举以汞灯的明线光谱、准分子激光为代表的远紫外线、极紫外线(EUV光)、X射线、电子束等活化光线或放射线。
本说明书中，“(甲基)丙烯酸酯”表示丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯这两者或其中任一个，“(甲基)丙烯酸”表示丙烯酸及甲基丙烯酸这两者或其中任一个，“(甲基)烯丙基”表示烯丙基及甲基烯丙基这两者或其中任一个，“(甲基)丙烯酰基”表示丙烯酰基及甲基丙烯酰基这两者或其中任一个。
本说明书中，重均分子量及数均分子量作为通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量的苯乙烯换算值而定义。本说明书中，重均分子量(Mw)及数均分子量(Mn)例如能够使用HLC-8220(TOSOH CORPORATION制)，并作为管柱使用TSKgel Super AWM―H(TOSOH CORPORATION制，6.0mmID(内径)×15.0cm)，作为洗脱液使用10mmol/L溴化锂NMP(N-甲基吡咯烷酮)溶液来求出。
本说明书中，近红外线是指最大吸收波长区域为波长700～2,500nm的光(电磁波)。
本说明书中，总固体成分是指从组合物的所有成分中去除溶剂之后的成分的总质量。
本说明书中，“工序”这一术语不仅表示独立的工序，而且即使在无法与其他工序明确区分的情况下，只有可实现对该工序所期待的作用，则也包含在本术语中。
＜固化性组合物＞
本发明的固化性组合物为包含近红外线吸收色素、聚合性化合物及光聚合引发剂的固化性组合物，近红外线吸收色素为具有包含单环或稠环的芳香族环的π共轭平面的化合物，在固化性组合物的总固体成分中含有3质量％的近红外线吸收色素，且光聚合引发剂中实质上不包含具有肟结构的化合物。
本发明的固化性组合物的保存稳定性优异，且能够制造即使长期保管，分光特性的变动也得到抑制的固化膜。可实现这种效果的机理虽不明确，但可推测为，作为光聚合引发剂而使用实质上不包含具有肟结构的化合物，由此即使长期保管固化性组合物，也不易阻碍近红外线吸收色素的缔合，其结果能够制造分光特性的变动在保管后也得到抑制的固化膜。以下，对本发明的固化性组合物的各成分进行说明。
＜＜近红外线吸收色素＞＞
本发明的固化性组合物含有作为具有π共轭平面的化合物的近红外线吸收色素，该π共轭平面包含单环或稠环的芳香族环。本发明中，近红外线吸收色素优选为在近红外区域(优选波长700～1,300nm的范围，更优选波长700～1,000nm的范围)具有吸收的化合物。
本发明中的近红外线吸收色素具有包含单环或稠环的芳香族环的π共轭平面，因此通过近红外线吸收色素的π共轭平面上的芳香族环彼此的相互作用，在制造固化膜时容易形成近红外线吸收色素的J缔合体，从而能够由本发明的固化性组合物来制造近红外区域的分光特性优异的固化膜。
本发明中，近红外线吸收色素可以是颜料(还称为近红外线吸收颜料)，也可以是染料(还称为近红外线吸收染料)，但是优选为近红外线吸收染料。当使用近红外线吸收染料时，与使用了近红外线吸收颜料时相比，存在固化性组合物的保存稳定性降低的倾向，但根据本发明，即使在使用了近红外线吸收染料的情况下，也能够制造固化性组合物的保存稳定性良好，且即使长期保管，其分光特性的变动也得到抑制的固化膜。因此，作为近红外线吸收色素而使用了近红外线吸收染料的情况下，尤其明显地得到本发明的效果。并且，本发明中，也优选并用近红外线吸收染料与近红外线吸收颜料。当并用近红外线吸收染料与近红外线吸收颜料时，近红外线吸收染料与近红外线吸收颜料的质量比优选为近红外线吸收染料:近红外线吸收颜料＝99.9:0.1～0.1:99.9，更优选为99.9:0.1～10:90，进一步优选为99.9:0.1～20:80。
本发明中，相对于23℃的选自环戊酮、环己酮及二丙二醇单甲醚中的至少一种溶剂100g，近红外线吸收染料的溶解度优选为1g以上，更优选为2g以上，进一步优选为5g以上。并且，相对于23℃的环戊酮、环己酮及二丙二醇单甲醚中各自的溶剂100g，近红外线吸收颜料的溶解度优选为小于1g，更优选为0.1g以下，进一步优选为0.01g以下。
构成近红外线吸收色素所具有的π共轭平面的氢以外的原子数优选为6个以上，更优选为14个以上，进一步优选为20个以上，进一步优选为25个以上，特别优选为30个以上。上限例如优选为80个以下，更优选为50个以下。
近红外线吸收色素所具有的π共轭平面优选包含2个以上的单环或稠环的芳香族环，更优选包含3个以上，进一步优选包含4个以上，特别优选包含5个以上。上限优选100个以下，更优选50个以下，进一步优选30个以下。作为前述芳香族环，可举出苯环、萘环、戊搭烯环、茚环、薁环、庚搭烯环、引达省环、苝环、并五苯环、夸特锐烯(quaterrylene)环、苊环、菲环、蒽环、并四苯环、
Figure BDA0002157418650000061
(chrysene)环、三亚苯环、芴环、吡啶环、喹啉环、异喹啉环、咪唑环、苯并咪唑环、吡唑环、噻唑环、苯并噻唑环、三唑环、苯并三唑环、噁唑环、苯并噁唑环、咪唑啉环、吡嗪环、喹喔啉环、嘧啶环、喹唑啉环、哒嗪环、三嗪环、吡咯环、吲哚环、异吲哚环、咔唑环及具有这些环的稠环。
本发明中，近红外线吸收色素优选在波长700～1,300nm的范围具有极大吸收波长，更优选在波长700～1,000nm的范围具有极大吸收波长。
另外，本说明书中，“在波长700～1,300nm的范围具有极大吸收波长”是指，在近红外线吸收色素的溶液中的吸收光谱中，在波长700～1,300nm的范围内具有表示最大吸光度的波长。关于用于测量近红外线吸收色素的溶液中的吸收光谱的测量溶剂，可举出氯仿、甲醇、二甲基亚砜、乙酸乙酯、四氢呋喃。当近红外线吸收色素为溶解于氯仿的化合物时，将氯仿用作测量溶剂。当为不溶解于氯仿的化合物时，使用甲醇。并且，均不溶解于氯仿及甲醇时，使用二甲基亚砜。
近红外线吸收色素在波长700～1,000nm的范围具有极大吸收波长，并且波长500nm下的吸光度A1与极大吸收波长下的吸光度A2的比率A1/A2优选为0.08以下，更优选为0.04以下。根据该方式，通过本发明的固化性组合物可轻松地制造可见透明性和红外线遮蔽性优异的固化膜。
本发明中，当近红外线吸收色素为染料时，优选近红外线吸收色素具有疏水基。另外，疏水基表示极性低且不易与水相容的基团。若近红外线吸收色素具有疏水基，则通过π共轭平面彼此的π-π相互作用及疏水基彼此的相互作用，在固化膜中，近红外线吸收色素容易斜向偏离而排列，从而容易形成J缔合体。若近红外线吸收色素形成J缔合体，则近红外线吸收色素的极大吸收波长比形成J缔合体之前的状态更向长波长侧偏移。因此，可以认为，在包含近红外线吸收色素的固化膜的极大吸收波长比近红外线吸收色素的有机溶剂中的极大吸收波长更向长波长侧偏移的情况下，近红外线吸收色素在固化膜中形成J缔合体。关于样品中的近红外线吸收色素是否形成J缔合体，例如能够从形成有J缔合体的晶体的X射线晶体结构解析数据和样品的X射线表面分析中确认。形成J缔合体之后的极大吸收波长的偏移量例如优选20nm以上，更优选30nm以上，进一步优选40nm以上。上限并无特别限定，例如能够设为200nm以下，也能够设为180nm以下。
本发明中，优选疏水基为由式(W)表示的基团。
-L-T……(W)
式(W)中，L表示单键或者由下述式(L-1)～式(L-18)中的任一个表示的2价连结基或键结有2个以上的由下述式(L-1)～式(L-18)中的任一个表示的2价连结基的2价连结基。
[化学式1]
Figure BDA0002157418650000071
式中，波浪线部分表示键结位置，R’表示取代基，m表示0以上的整数。
m的上限为各基团的最大取代数。优选m为0。
作为R'所表示的取代基，可举出卤素原子、氰基、硝基、烷基、烯基、炔基、芳基、杂芳基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、杂芳氧基、烷硫基、芳硫基、杂芳硫基、-NR1R2、-COR3、-COOR4、-OCOR5、-NHCOR6、-CONR7R8、-NHCONR9R10、-NHCOOR11、-SO2R12、-SO2OR13、-NHSO2R14或-SO2NR15R16。R1～R16分别独立地表示氢原子、烷基、烯基、炔基、芳基或杂芳基。
作为卤素原子，可举出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子。
烷基、烷氧基及芳硫基的碳原子数优选1～20，更优选1～15，进一步优选1～8。烷基、烷氧基及烷硫基可以是直链、支链、环状中的任意结构，优选直链或支链，更优选支链。
烯基的碳原子数优选2～20，更优选2～12，特别优选2～8。炔基可以是直链、支链、环状中的任意一种，优选直链或支链。烯基可以是直链、支链、环状中的任一种，优选直链或支链。
芳基的碳原子数优选6～30，更优选6～20，进一步优选6～12。
炔基的碳原子数优选2～40，更优选2～30，特别优选2～25。炔基可以为直链、分支、环状中的任意一种，优选直链或支链。
芳氧基及芳硫基所具有的芳基的碳原子数优选6～30，更优选6～20，进一步优选6～12。
芳烷基的碳原子数优选7～40，更优选7～30，进一步优选7～25。
杂芳基中，优选单环或稠合数为2～8的稠环，更优选单环或稠合数为2～4的稠环。构成杂芳基的环的杂原子数优选1～3。构成杂芳基的环的杂原子优选氮原子、氧原子或硫原子。杂芳基优选5员环或6员环。
关于杂芳氧基及杂芳硫基所具有的杂芳基，可举出上述内容，优选范围也相同。
在式(W)中，T表示烷基、氰基、甲酰基、硼烷基、乙烯基、乙炔基、芳基或杂芳基。
T所表示的烷基的碳原子数优选2～40。下限更优选5以上，进一步优选8以上，更进一步优选10以上。上限更优选32以下，进一步优选28以下。烷基可以是直链、支链、环状中的任一种，优选直链或支链，更优选支链。
T所表示的芳基的碳原子数优选6～30，更优选6～20，进一步优选6～12。
T所表示的杂芳基可以是单环也可以是多环。构成杂芳基的环的杂原子数优选1～3。构成杂芳基的环的杂原子优选氮原子、氧原子或硫原子。构成杂芳基的环的碳原子的数量优选3～30，更优选3～18，进一步优选3～12。
T优选为烷基。
本发明中，作为近红外线吸收色素，也优选使用极大吸收波长不同的至少两种化合物。根据该方式，与使用了一种近红外线吸收色素的情况相比，所得到的固化膜的吸收光谱的波形得以扩大，且能够遮蔽较宽的波长范围的近红外线。当使用极大吸收波长不同的至少两种化合物时，至少包含第1近红外线吸收色素及第2近红外线吸收色素，该第1近红外线吸收色素在波长700～1,000nm的范围具有极大吸收波长，该第2近红外线吸收色素在比第1近红外线吸收色素的极大吸收波长更靠短波长侧，即在波长700～1,000nm的范围具有极大吸收波长，第1近红外线吸收色素的极大吸收波长与第2近红外线吸收色素的极大吸收波长之差优选为1～150nm。
本发明中，近红外线吸收色素优选选自吡咯并吡咯化合物、花青化合物、方酸化合物、酞菁化合物、萘酞菁化合物、夸特锐烯系化合物、部花青化合物、克酮鎓化合物、氧杂菁化合物、二亚铵化合物、二硫醇化合物、三芳基甲烷化合物、吡咯甲川化合物、甲亚胺化合物、蒽醌化合物及二苯并呋喃酮化合物中的至少一种，更优选选自吡咯并吡咯化合物、花青化合物、方酸化合物、酞菁化合物、萘酞菁化合物及夸特锐烯系化合物中的至少一种，进一步优选选自吡咯并吡咯化合物、花青化合物及方酸化合物中的至少一种，特别优选吡咯并吡咯化合物。作为二亚铵化合物，例如可举出日本特表2008-528706号公报中所记载的化合物，并将该内容编入本说明书中。作为酞菁化合物，例如可举出日本特开2012-077153号公报的0093段中所记载的化合物、日本特开2006-343631号公报中所记载的氧钛酞菁、日本特开2013-195480号公报的0013～0029段中所记载的化合物，并将这些内容编入本说明书中。作为萘酞菁化合物，例如可举出日本特开2012-077153号公报的0093段中所记载的化合物，并将该内容编入本说明书中。并且，关于花青化合物、酞菁化合物、萘酞菁化合物、二亚铵化合物及方酸化合物，可以使用日本特开2010-111750号公报的0010～0081段中所记载的化合物，并将该内容编入本说明书中。并且，花青化合物例如能够参考“功能性色素、大河原信/松冈贤/北尾悌次郎/平嶋恒亮·著、Kodansha Scientific Ltd.”，并将该内容编入本说明书中。并且，作为近红外线吸收色素，还能够使用日本特开2016-146619号公报中所记载的化合物，并将该内容编入本说明书中。
作为吡咯并吡咯化合物，优选为由式(PP)表示的化合物。根据该方式，可轻松地得到耐热性或耐光性优异的膜。
[化学式2]
Figure BDA0002157418650000101
式中，R1a及R1b各自独立地表示烷基、芳基或杂芳基，R2及R3各自独立地表示氢原子或取代基，R2及R3可以相互键结而形成环，R4各自独立地表示氢原子、烷基、芳基、杂芳基、-BR4AR4B或金属原子，R4可以与选自R1a、R1b及R3中的至少1个共价键结或配位键结，R4A及R4B各自独立地表示取代基。关于式(PP)的详细内容，能够参考日本特开2009-263614号公报的0017～0047段、日本特开2011-068731号公报的0011～0036段、国际公开WO2015/166873号公报的0010～0024段的记载，并将这些内容编入本说明书中。
R1a及R1b优选各自独立地为芳基或杂芳基，更优选为芳基。并且，R1a及R1b所表示的烷基、芳基及杂芳基可以具有取代基，也可以未经取代。作为取代基，可举出烷氧基、羟基、卤素原子、氰基、硝基、-OCOR11、-SOR12、-SO2R13等。R11～R13分别独立地表示烃基或杂环基。并且，作为取代基，可举出日本特开2009-263614号公报的0020～0022段中所记载的取代基。并且，作为取代基还可举出上述的疏水基。例如，作为取代基，优选烷氧基、羟基、氰基、硝基、-OCOR11、-SOR12、-SO2R13。作为由R1a、R1b表示的基团，优选将具有支链烷基的烷氧基作为取代基而具有的芳基、将羟基作为取代基而具有的芳基或将由-OCOR11表示的基团作为取代基而具有的芳基。支链烷基的碳原子数优选3～30，更优选3～20。
优选R2及R3中的至少1个为吸电子基，更优选R2表示吸电子基(优选氰基)，进一步优选R3表示杂芳基。杂芳基优选5员环或6员环。并且，杂芳基优选单环或稠环，优选单环或稠合数为2～8的稠环，更优选单环或稠合数为2～4的稠环。构成杂芳基的杂原子的数优选1～3，更优选1～2。作为杂原子，例如例示氮原子、氧原子、硫原子。杂芳基优选具有1个以上的氮原子。
R4优选为氢原子或由-BR4AR4B表示的基团。作为R4A及R4B所表示的取代基，优选卤素原子、烷基、烷氧基、芳基或杂芳基，更优选烷基、芳基或杂芳基，特别优选芳基。作为由-BR4AR4B表示的基团的具体例，可举出二氟硼基、二苯基硼基、二丁基硼基、二萘基硼基、邻苯二酚硼基。其中，特别优选二苯基硼基。
作为由式(PP)表示的化合物的具体例，可举出下述化合物。以下结构式中，Ph表示苯基。并且，作为吡咯并吡咯化合物，可举出日本特开2009-263614号公报的0016～0058段中所记载的化合物、日本特开2011-068731号公报的0037～0052段中所记载的化合物、国际公开WO2015/166873号公报的0010～0033段中所记载的化合物等，并将这些内容编入本说明书中。
[化学式3]
Figure BDA0002157418650000121
作为方酸化合物，优选由下述式(SQ)表示的化合物。
[化学式4]
Figure BDA0002157418650000122
式(SQ)中，A1及A2分别独立地表示芳基、杂芳基或由式(A-1)表示的基团；
[化学式5]
Figure BDA0002157418650000123
式(A-1)中，Z1表示形成含氮杂环的非金属原子团，R2表示烷基、烯基或芳烷基，d表示0或1，波浪线表示连接键。
关于式(SQ)的详细内容，能够参考日本特开2011-208101号公报的0020～0049段的记载，并将该内容编入本说明书中。
另外，在式(SQ)中，阳离子如下以非定域化的方式存在。
[化学式6]
Figure BDA0002157418650000131
作为方酸化合物的具体例，可举出以下所示的化合物。并且，作为方酸化合物，可举出日本特开2011-208101号公报的0044～0049段中所记载的化合物，并将该内容编入本说明书中。
[化学式7]
Figure BDA0002157418650000132
花青化合物优选为由式(C)表示的化合物。
式(C)
[化学式8]
Figure BDA0002157418650000141
式中，Z1及Z2分别独立地为形成可以稠合的5员或6员的含氮杂环的非金属原子团，R101及R102分别独立地表示烷基、烯基、炔基、芳烷基或芳基，L1表示具有奇数个次甲基的次甲基链，a及b分别独立地为0或1，当a为0时，碳原子与氮原子通过双键而键结，当b为0时，碳原子与氮原子通过单键而键结，由式中的Cy表示的部位为阳离子部时，X1表示阴离子，c表示为了使电荷平衡而所需的数量，当由式中的Cy表示的部位为阴离子部时，X1表示阳离子，c表示为了使电荷平衡而所需的数量，当由式中的Cy表示的部位的电荷在分子内被中和时，c为0。
作为花青化合物的具体例，可举出以下所示的化合物。并且，作为花青化合物，可举出日本特开2009-108267号公报的0044～0045段中所记载的化合物、日本特开2002-194040号公报的0026～0030段中所记载的化合物、日本特开2015-172004号公报中所记载的化合物、日本特开2015-172102号公报中所记载的化合物，并将该内容编入本说明书中。
[化学式9]
Figure BDA0002157418650000151
本发明中，作为近红外线吸收色素还能够使用市售品。例如，可举出SDO-C33(ARIMOTO CHEMICAL Co.,Ltd.制)、EX color IR-14、EX color IR-10A、EX color TX-EX-801B、EX color TX-EX-805K(NIPPON SHOKUBAI CO.,LT D.制)、ShigenoxNIA-8041、ShigenoxNIA-8042、ShigenoxNIA-814、Shigeno xNIA-820、ShigenoxNIA-839(HakkolChemical Corporation制)、EpoliteV-63、Epolight3801、Epolight3036(EPOLIN,INC.制)、PRO-JET825LDI(FUJ IFILM Corporation制)、NK-3027、NK-5060(HAYASHIBARA CO.,LTD.制)、Y KR-3070(Mitsui Chemicals,Inc.制)等。
本发明的固化性组合物中，相对于固化性组合物的总固体成分，近红外线吸收色素的含量为3质量％以上，优选为3～40质量％。上限优选35质量％以下，更优选30质量％以下。下限优选4质量％以上，更优选5质量％以上。近红外线吸收色素可以仅为一种，也可以是两种以上。当为两种以上时，优选合计量成为上述范围。
＜＜其他近红外线吸收剂＞＞
本发明的固化性组合物中，还可以包含除了上述的近红外线吸收色素以外的近红外线吸收剂(还称为其他近红外线吸收剂)。作为其他近红外线吸收剂，可举出无机颜料(无机粒子)。无机颜料的形状无特别限制，与球状、非球状无关，可以是片状、线状、管状。作为无机颜料，优选金属氧化物粒子或金属粒子。作为金属氧化物粒子，例如可举出氧化铟锡(ITO)粒子、氧化锑锡(ATO)粒子、氧化锌(ZnO)粒子、Al掺杂氧化锌(Al掺杂ZnO)粒子、氟掺杂二氧化锡(F掺杂SnO2)粒子、铌掺杂二氧化钛(Nb掺杂TiO2)粒子等。作为金属粒子，例如可举出银(Ag)粒子、金(Au)粒子、铜(Cu)粒子、镍(Ni)粒子等。并且，作为无机颜料能够使用氧化钨系化合物。氧化钨系化合物优选为铯钨氧化物。关于氧化钨系化合物的详细内容，能够参考日本特开2016-006476号公报的0080段，并将该内容编入本说明书中。
当本发明的固化性组合物含有其他近红外线吸收剂时，相对于本发明的固化性组合物的总固体成分，其他近红外线吸收剂的含量优选0.01～50质量％。下限优选0.1质量％以上，更优选0.5质量％以上。上限优选30质量％以下，更优选15质量％以下。
并且，上述的近红外线吸收色素与其他近红外线吸收剂的合计质量中的其他近红外线吸收化合物的含量优选1～99质量％。上限优选80质量％以下，更优选50质量％以下，进一步优选30质量％以下。
并且，本发明的固化性组合物也优选实质上不含有近红外线吸收剂也。实质上不含有其他近红外线吸收剂是指，上述的近红外线吸收色素与其他近红外线吸收剂的合计质量中的其他近红外线吸收剂的含量优选为0.5质量％以下，更优选为0.1质量％以下，进一步优选不含有其他近红外线吸收剂。
＜＜聚合性化合物＞＞
本发明的固化性组合物含有聚合性化合物。作为聚合性化合物优选能够通过自由基的作用而聚合的化合物。即，聚合性化合物优选为自由基聚合性化合物。聚合性化合物优选具有1个以上的包含烯属不饱和键的基团的化合物，更优选具有2个以上的包含烯属不饱和键的基团的化合物，进一步优选具有3个以上的包含烯属不饱和键的基团的化合物。具有烯属不饱和键的基团的个数的上限例如优选15个以下，更优选6个以下。作为具有烯属不饱和键的基团，可举出乙烯基、苯乙烯基、(甲基)烯丙基、(甲基)丙烯酰基等，优选(甲基)丙烯酰基。聚合性化合物优选为3～15官能的(甲基)丙烯酸酯化合物，更优选为3～6官能的(甲基)丙烯酸酯化合物。
聚合性化合物可以是单体、聚合物中的任一形态，优选单体。单体类型的聚合性化合物的分子量优选为100～3,000。上限更优选2,000以下，进一步优选1,500以下。下限更优选150以上，进一步优选250以上。并且，聚合性化合物也优选为实质上不具有分子量分布的化合物。在此，作为实质上不具有分子量分布的化合物，优选为化合物的分散度(重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn))为1.0～1.5的化合物，更优选1.0～1.3的化合物。
作为聚合性化合物的例，能够参考日本特开2013-253224号公报的0033～0034段的记载，并将该内容编入本说明书中。作为聚合性化合物，优选亚乙氧基改性季戊四醇四丙烯酸酯(作为市售品，NK ESTER ATM-35E；Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.制)、二季戊四醇三丙烯酸酯(作为市售品，KAYARAD D-330；Nippon Kayaku Co.,Ltd.制)、二季戊四醇四丙烯酸酯(作为市售品的KAYARAD D-320；Nippon Kayaku Co.,Ltd.制)、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯(作为市售品，KAYARAD D-310；Nippon Kayaku Co.,Ltd.制)、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯(作为市售品，KAYARAD DPHA；Nippon Kayaku Co.,Ltd.制、A-DPH-12E；Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.制)及它们的(甲基)丙烯酰基经由乙二醇残基和/或丙二醇残基而键结的结构的化合物。并且，还能够使用这些低聚物类型。并且，能够参考日本特开2013-253224号公报的0034～0038段的记载，并将该内容编入本说明书中。并且，可举出日本特开2012-208494号公报的0477(相对应的美国专利申请公开第2012/0235099号说明书的0585段)段中所记载的聚合性单体等，并将这些内容并入本说明书中。并且，也优选二甘油EO(环氧乙烷)改性(甲基)丙烯酸酯(作为市售品，M-460；TOAGOSEI CO.,LTD.制)、季戊四醇四丙烯酸酯(Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.制、A-TMMT)、1,6-己二醇二丙烯酸酯(Nippon Kayaku Co.,Ltd制、KAYARAD HDDA)。还能够使用它们的低聚物类型。例如，可举出RP-1040(Nippon Kayaku Co.,Ltd制)等。
聚合性化合物可以具有羧基、磺基、磷酸基等酸基。作为具有酸基的聚合性化合物的市售品，可举出例如ARONIX M-305、M-510、M-520(以上为TOAGOSEI CO.,LTD.制)等。具有酸基的聚合性化合物的酸值优选0.1～40mgKOH/g。下限更优选5mgKOH/g以上。上限更优选30mgKOH/g以下。
关于聚合性化合物，优选为具有己内酯结构的化合物。作为具有己内酯结构的聚合性化合物，只要在分子内具有己内酯结构，则并无特别限定，例如能够举出三羟甲基乙烷、二-三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、二-三羟甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇、三季戊四醇、甘油、二甘油、三羟甲基三聚氰胺等多元醇与(甲基)丙烯酸及ε-己内酯进行酯化而得到的ε-己内酯改性多官能(甲基)丙烯酸酯。关于具有己内酯结构的聚合性化合物，能够参考日本特开2013-253224号公报的0042～0045段的记载，并将该内容编入本说明书中。作为具有己内酯结构的聚合性化合物，例如可举出有Nippon Kayaku Co.,Ltd.作为KAYARAD DPCA系列而市售的、DPCA-20、DPCA-30、DPCA-60、DPCA-120等、Sartomer Company,Inc制的作为具有4个亚乙氧基链的4官能丙烯酸酯的SR-494、作为具有3个异亚丁氧基链的3官能丙烯酸酯的TPA-330等。
作为聚合性化合物，也优选日本特公昭48-041708号公报、日本特开昭51-037193号公报、日本特公平2-032293号公报、日本特公平2-016765号公报中所记载的聚氨酯丙烯酸酯类、日本特公昭58-049860号公报、日本特公昭56-017654号公报、日本特公昭62-039417号公报、日本特公昭62-039418号公报中所记载的具有环氧乙烷系骨架的聚氨酯化合物类。并且，能够使用日本特开昭63-277653号公报、日本特开昭63-260909号公报、日本特开平1-105238号公报中所记载的在分子内具有氨基结构或硫化物结构的加成聚合性化合物类。作为市售品，可举出聚氨酯低聚物UAS-10、UAB-140(Sanyo Kokusaku Pulp Co.,Ltd制)、UA-7200(Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.制)、DPHA-40H(Nippon Kayaku Co.,Ltd制)、UA-306H、UA-306T、UA-306I、AH-600、T-600、AI-600(Kyoeisha chemical Co.,Ltd.制)等。
相对于固化性组合物的总固体成分，聚合性化合物的含量优选0.1～40质量％。下限例如更优选0.5质量％以上，进一步优选1质量％以上。上限例如更优选30质量％以下，进一步优选20质量％以下。聚合性化合物可以单独使用一种，也可以并用两种以上。当并用两种以上的聚合性化合物时，优选合计量成为上述范围。
＜＜光聚合引发剂＞＞
本发明的固化性组合物含有光聚合引发剂。作为光聚合引发剂，优选对从紫外线区域至可见区域的光线具有感光性的化合物。光聚合引发剂优选为光自由基聚合引发剂。
本发明中所使用的光聚合引发剂为实质上不包含具有肟结构的化合物的光聚合引发剂。另外，作为实质上不包含具有肟结构的化合物的光聚合引发剂，在光聚合引发剂的总质量中，优选为具有肟结构的化合物的含量为0.1质量％以下的光聚合引发剂，更优选为具有肟结构的化合物的含量为0.05质量％以下的光聚合引发剂，进一步优选不含有具有肟结构的化合物的光聚合引发剂。
作为本发明中所使用的光聚合引发剂，只要是具有肟结构的化合物(以下，还称为肟化合物)以外的化合物，则能够优选任意地使用。例如，可举出烷基苯酮化合物、酰基氧化膦化合物、联咪唑化合物及三嗪化合物，优选烷基苯酮化合物、酰基氧化膦化合物、联咪唑化合物，更优选烷基苯酮化合物及酰基氧化膦化合物，从挥发性低的理由考虑，特别优选烷基苯酮化合物。
并且，从波长365nm下的吸收系数高的理由考虑，作为烷基苯酮化合物，优选苄基二甲基缩酮化合物、α-羟烷基苯酮化合物及α-氨基烷基苯酮化合物。其中，更优选α-氨基烷基苯酮化合物。
作为苄基二甲基缩酮化合物，可举出2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮等。作为市售品，可举出IRGACURE-651(BASF公司制)等。
作为α-羟烷基苯酮化合物，可举出由下述式(V-1)表示的化合物。
式(V-1)
[化学式10]
Figure BDA0002157418650000191
式中，Rv1表示取代基，Rv2及Rv3分别独立地表示氢原子或取代基，Rv2与Rv3可以彼此键结而形成环，m表示0～4的整数。
作为Rv1所表示的取代基，可举出碳原子数1～10的烷基、碳原子数1～10的烷氧基、碳原子数7～20的芳烷基。烷基及烷氧基优选直链或支链，更优选直链。Rv1所表示的烷基、烷氧基及芳烷基可以未经取代，也可以具有取代基。作为取代基，可举出羟基等。
Rv2及Rv3分别独立地表示氢原子或取代基。作为取代基，优选碳原子数1～10的烷基、碳原子数6～20的芳基。并且，Rv2与Rv3可以彼此键结而形成环(优选碳原子数4～8的环，更优选碳原子数4～8的脂肪族环)。烷基优选直链或支链，更优选直链。
作为α-羟烷基苯酮化合物的具体例，可举出1-羟基-环己基-苯基-酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、1-[4-(2-羟基乙氧基)-苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮、2-羟基-1-{4-[4-(2-羟基-2-甲基-丙酰基)-苄基]苯基}-2-甲基-丙烷-1-酮等。作为α-羟烷基苯酮化合物的市售品，可举出IRGACURE-184、DAROCUR-1173、IRGACURE-500、IRGACURE-2959、IRGACURE-127(以上为BASF公司制)等。
作为α-氨基烷基苯酮化合物，可举出由下述式(V-2)表示的化合物。
[化学式11]
Figure BDA0002157418650000201
式中，Ar表示可以被-SR13或-N(R7E)(R8E)取代的苯基，R13表示氢原子或碳原子数1～12的烷基。
R1D及R2D分别独立地表示碳原子数1～8的烷基。R1D与R2D可以彼此键结而形成环。
R1D及R2D所表示的烷基可以是直链、支链、环状中的任一种，优选直链或支链。
R1D及R2D所表示的烷基可以未经取代，也可以具有取代基。作为取代基，可举出芳基、杂环基、硝基、氰基、卤素原子、-ORY1、-SRY1、-CORY1、-COORY1、-OCORY1、-NRY1RY2、-NHCORY1、-CONRY1RY2、-NHCONRY1RY2、-NHCOORY1、-SO2RY1、-SO2ORY1、-NHSO2RY1等。RY1及RY2分别独立地表示氢原子、烷基、芳基或杂环基。
关于卤素原子，可举出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等。
RY1及RY2所表示的烷基的碳原子数优选1～20。烷基可以是直链、支链、环状中的任意一种，优选直链或支链。
作为取代基的芳基及RY1及RY2所表示的芳基的碳原子数优选6～20，更优选6～15，进一步优选6～10。芳基可以是单环，也可以是稠环。
RY1及RY2所表示的杂环基优选5员环或6员环。杂环基可以是单环，也可以是稠环。构成杂环基的碳原子的数量优选3～30，更优选3～18，进一步优选3～12。构成杂环基的杂原子的数量优选1～3。构成杂环基的杂原子，优选氮原子、氧原子或硫原子。
R3D及R4D分别独立地表示氢原子或碳原子数1～12的烷基。R3D与R4D可以彼此键结而形成环。当R3D与R4D键结而形成环时，两者可以直接键结而形成环，也可以经由-CO-、-O-或-NH-键结而形成环。例如，作为由R3D与R4D经由-O-而形成的环，可举出吗啉环等。
R7E及R8E分别独立地表示氢原子或碳原子数1～12的烷基。R7E与R8E可以彼此键结而形成环。当R7E与R8E键结而形成环时，两者可以直接键结而形成环，也可以经由-CO-、-O-或-NH-键结而形成环。例如，作为由R7E与R8E经由-O-而形成的环，可举出吗啉环等。
作为α-氨基烷基苯酮化合物的具体例，可举出2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉代丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4吗啉代苯基)-1-丁酮、2-二甲基氨基-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮等。作为α-氨基烷基苯酮化合物的市售品，可举出IRGACURE-907、IRGACURE-369及IRGACURE-379(以上为BASF公司制)等。
作为酰基氧化膦化合物，可举出2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基-氧化膦、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦等。作为酰基氧化膦化合物的市售品，可举出IRGACURE-819、IRGACURE-TPO(以上为BASF公司制)等。
作为联咪唑化合物，例如可举出六芳基联咪唑化合物等。作为六芳基联咪唑化合物的具体例，可举出日本特开2015-124378号公报的0179、0180段中所记载的化合物。作为市售品，可举出B-CIM(Hodogaya Chemical Co.,Ltd.制)等。
作为三嗪化合物，例如可举出2,4-双(三氯甲基)-6-对甲氧基苯基-均三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-对甲氧基苯乙烯基-均三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-(1-对二甲氨基苯基)-1,3-丁二烯基-均三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-联苯基-均三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-(对甲基联苯基)-均三嗪、对羟基乙氧基苯乙烯基-2,6-二(三氯甲基)-均三嗪、甲氧基苯乙烯基-2,6-二(三氯甲基)-均三嗪、3,4-二甲氧基苯乙烯基-2,6-二(三氯甲基)-均三嗪、4-苯并氧杂环戊烷-2,6-二(三氯甲基)-均三嗪、4-(邻溴-对N,N-(二乙氧基碳基氨基)-苯基)-2,6-二(氯甲基)-均三嗪、4-(对-N,N-(二乙氧基碳基氨基)-苯基)-2,6-二(氯甲基)-均三嗪等。并且，作为三嗪化合物的市售品，可举出三嗪PP(DKSH Japan K.K.制)等。
光聚合引发剂的分子量优选为200～700。下限更优选为400以上，进一步优选为500以上。上限更优选为600以下，进一步优选为500以下。
光聚合引发剂优选为在波长350～500nm的范围具有极大吸收波长的化合物，更优选为在波长360～480nm的范围具有极大吸收波长的化合物。并且，光聚合引发剂优选365nm及405nm的吸光度高的化合物。
从灵敏度的观点考虑，光聚合引发剂在365nm或405nm下的摩尔吸光系数优选为20～300,000，更优选为50～100,000，特别优选为70～20,000。
光聚合引发剂的摩尔吸光系数能够利用公知的方法来进行测量。例如，优选通过分光光度计(Varian公司制Cary-5spectrophotometer)，并使用乙酸乙酯溶剂，以0.01g/L的浓度进行测量。
相对于固化性组合物的总固体成分，光聚合引发剂的含量优选0.1～50质量％。下限例如更优选0.5质量％以上，进一步优选1质量％以上。上限例如更优选30质量％以下，进一步优选20质量％以下。
并且，相对于聚合性化合物100质量份，本发明的固化性组合物优选含有0.2～40质量份的光聚合引发剂。
光聚合引发剂可以单独使用一种，也可以并用两种以上。当并用两种以上的光聚合引发剂时，优选合计量成为上述范围。
＜＜树脂＞＞
本发明的固化性组合物优选含有树脂。树脂例如以使颜料等粒子分散于组合物中的用途或粘合剂的用途而进行掺合。另外，将主要用于使颜料等粒子分散的树脂称为分散剂。但是，树脂的这种用途为一例，还能够以除了这种用途以外的目的使用树脂。
树脂的重量平均分子量(Mw)优选2,000～2,000,000。上限优选1,000,000以下，更优选500,000以下。下限优选3,000以上，更优选5,000以上。
作为树脂，可举出(甲基)丙烯酸树脂、环氧树脂、烯-硫醇树脂、聚碳酸酯树脂、聚醚树脂、聚芳酯树脂、聚砜树脂、聚醚砜树脂、聚苯树脂、聚亚芳基醚氧化膦树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺-酰亚胺树脂、聚烯烃树脂、环烯烃树脂、聚酯树脂、苯乙烯树脂。可以从这些树脂中单独使用一种，也可以混合使用两种以上。从提高耐热性的观点考虑，作为环状烯烃树脂，能够优选地使用降冰片烯树脂。作为降冰片烯树脂的市售品，例如可举出JSRCorporation制ARTON系列(例如，ARTON F4520)等。作为环氧树脂，例如可举出作为酚化合物的缩水甘油醚化物的环氧树脂、作为各种酚醛清漆树脂的缩水甘油醚化物的环氧树脂、脂环式环氧树脂、脂肪族系环氧树脂、杂环式环氧树脂、缩水甘油酯系环氧树脂、缩水甘油胺系环氧树脂、对卤化酚类进行缩水甘油化而成的环氧树脂、具有环氧基的硅化合物与其以外的硅化合物的稠合物、具有环氧基的聚合性不饱和化合物与其以外的其他聚合性不饱和化合物的共聚物等。并且，环氧树脂还能够使用MARPROOF G-0150M、G-0105SA、G-0130SP、G-0250SP、G-1005S、G-1005SA、G-1010S、G-2050M、G-01100、G-01758(NOF CORPORATION制，含环氧基的聚合物)等。并且，树脂还能够使用国际公开WO2016/088645号公报的实施例中所记载的树脂。
本发明中所使用的树脂可以具有酸基。作为酸基，例如可举出羧基、磷酸基、磺基、酚性羟基等，优选羧基。这些酸基可以仅为一种，也可以是两种以上。具有酸基的树脂能够用作碱可溶性树脂。
作为具有酸基的树脂，优选在侧链具有羧基的聚合物。作为具体例，可举出甲基丙烯酸共聚物、丙烯酸共聚物、衣康酸共聚物、巴豆酸共聚物、马来酸共聚物、部分酯化马来酸共聚物、酚醛清漆树脂等碱可溶性酚醛树脂、在侧链具有羧基的酸性纤维素衍生物、对具有羟基的聚合物加成有酸酐的树脂。尤其，(甲基)丙烯酸和能够与其共聚的单体的共聚物，可适宜地作为碱可溶性树脂。作为能够与(甲基)丙烯酸共聚的其他单体，可举出(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸芳基酯、乙烯基化合物等。作为(甲基)丙烯酸烷基酯以及(甲基)丙烯酸芳基酯，可列举(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸苯基酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸甲基苯基酯、(甲基)丙烯酸萘基酯、(甲基)丙烯酸环己酯等，作为乙烯基化合物，可举出苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯腈、乙酸乙烯酯、N-乙烯基吡咯烷酮、甲基丙烯酸四氢糠酯、聚苯乙烯大分子单体、聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体等。并且，其他单体还能够使用日本特开平10-300922号公报中所记载的N位取代马来酰亚胺单体，例如N-苯基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺等。另外，能够与这些(甲基)丙烯酸共聚的其他单体可以仅为一种，也可以是两种以上。
具有酸基的树脂还可以具有聚合性基。作为聚合性基，可举出(甲基)烯丙基、(甲基)丙烯酰基等。作为市售品，可举出DIANAL NR系列(MITSUBIS HI RAYON CO.,LTD.制)、Photomer6173(含羧基的聚氨酯丙烯酸酯低聚物、D iamond Shamrock Co.,Ltd.制)、VISCOATR-264、KS RESIST106(均为OSAKA ORGANIC CHEMICAL INDUSTRY LTD.制)、CYCLOMER P系列(例如，ACA230A A)、PLACCEL CF200系列(均为Daicel Corporation.制)、Ebecryl3800(D aicel UCB Co.,Ltd制)、AKURIKYUA RD-F8(NIPPON SHOKUBAI CO.,LTD.制)等。
具有酸基的树脂能够优选地使用(甲基)丙烯酸苄酯/(甲基)丙烯酸共聚物、(甲基)丙烯酸苄酯/(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯共聚物、由(甲基)丙烯酸苄酯/(甲基)丙烯酸/其他单体的组成的多元共聚物。并且，还能够优选地使用对(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯进行共聚而得的树脂、日本特开平7-140654号公报中所记载的(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯/聚苯乙烯大分子单体/甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸共聚物、丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体/甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸2-羟基乙酯/聚苯乙烯大分子单体/甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸2-羟基乙酯/聚苯乙烯大分子单体/甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸共聚物等。
具有酸基的树脂也优选为包含如下重复单元的聚合物，该重复单元源自含有由下述式(ED1)表示的化合物和/或由下述式(ED2)表示的化合物(以下，优选也将这些化合物称为“醚二聚体”)的单体成分。
[化学式12]
Figure BDA0002157418650000251
式(ED1)中，R1及R2分别独立地表示可以具有氢原子或取代基的碳原子数为1～25的烃基。
[化学式13]
Figure BDA0002157418650000252
式(ED2)中，R表示氢原子或碳原子数为1～30的有机基团。作为式(ED2)的具体例，能够参考日本特开2010-168539号公报的记载。
作为醚二聚体的具体例，例如能够参考日本特开2013-029760号公报的0317段，并将该内容编入本说明书中。醚二聚体可以仅为一种，也可以是两种以上。
具有酸基的树脂可以包含源自由下述式(X)表示的化合物的重复单元。
[化学式14]
Figure BDA0002157418650000253
式(X)中，R1表示氢原子或甲基，R2表示碳原子数2～10的亚烷基，R3表示可以包含氢原子或苯环的碳原子数1～20的烷基。n表示1～15的整数。
关于具有酸基的树脂，能够参考日本特开2012-208494号公报的0558～0571(相对应的美国专利申请公开第2012/0235099号说明书的0685～0700段)的记载、日本特开2012-198408号公报的0076～0099段的记载，并将这些内容编入本说明书中。并且，具有酸基的树脂能够使用市售品。例如，可举出Acrybase FF-426(FUJIKURA KASEI CO.,LTD.制)等。
具有酸基的树脂的酸值优选30～200mgKOH/g。下限优选50mgKOH/g以上，更优选70mgKOH/g以上。上限优选150mgKOH/g以下，更优选120mgKOH/g以下。
作为具有酸基的树脂，例如可举出下述结构的树脂等。以下的结构式中，Me表示甲基。
[化学式15]
Figure BDA0002157418650000261
本发明的固化性组合物中，作为树脂还优选使用具有由式(A3-1)～(A3-7)表示的重复单元的树脂。
[化学式16]
Figure BDA0002157418650000271
式中，R5表示氢原子或烷基，L4～L7各自独立地表示单键或2价连结基，R10～R13各自独立地表示烷基或芳基。R14及R15各自独立地表示氢原子或取代基。
R5表示氢原子或烷基。烷基的碳原子数优选1～5，进一步优选1～3，特别优选1。R5优选氢原子或甲基。
L4～L7各自独立地表示单键或2价连结基。作为2价连结基，可举出亚烷基、亚芳基、-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-SO2-、-NR10-(R10表示氢原子或烷基，优选氢原子)或由它们的组合构成的基团。亚烷基的碳原子数优选1～30，更优选1～15，进一步优选1～10。亚烷基可以具有取代基，但优选未经取代。亚烷基可以是直链、支链、环状中的任意一种。并且，环状亚烷基可以是单环、多环中的任意一种。亚芳基的碳原子数优选6～18，更优选6～14，进一步优选6～10。
R10～R13所表示的烷基可以是直链状、支链状或环状中的任意一种，优选环状。烷基可以具有取代基，也可以是未经取代。烷基的碳原子数优选1～30，更优选1～20，进一步优选1～10。R10～R13所表示的芳基的碳原子数优选6～18，更优选6～12，进一步优选6。R10优选环状烷基或芳基。R11、R12优选直链状或支链状烷基。R13优选直链状烷基、支链状烷基或芳基。
关于R14及R15所表示的取代基，可举出卤素原子、氰基、硝基、烷基、烯基、炔基、芳基、杂芳基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、杂芳氧基、烷硫基、芳硫基、杂芳硫基、-NRa1Ra2、-CORa3、-COORa4、-OCORa5、-NHCORa6、-CONRa7Ra8、-NHCONRa9Ra10、-NHCOORa11、-SO2Ra12、-SO2ORa13、-NHSO2Ra14或-SO2NRa15Ra16。Ra1～Ra16各自独立地表示氢原子、烷基、烯基、炔基、芳基或杂芳基。其中，优选R14及R15中的至少1个表示氰基或-COORa4。优选Ra4表示氢原子、烷基或芳基。
作为具有由式(A3-7)表示的重复单元的树脂的市售品，可举出ARTON F4520(JSRCorporation制)等。并且，关于具有由式(A3-7)表示的重复单元的树脂的详细内容，能够参考日本特开2011-100084号公报的0053～0075、0127～0130段的记载，并将该内容编入本说明书中。
本发明的固化性组合物也能够包含作为分散剂的树脂。尤其，当使用了颜料时，优选包含分散剂。关于分散剂，可举出酸性分散剂(酸性树脂)、碱性分散剂(碱性树脂)。其中，酸性分散剂(酸性树脂)表示酸基的量比碱性基的量多的树脂。关于酸性分散剂(酸性树脂)，将酸基的量与碱性基的量的合计量设为100摩尔％时，优选酸基的量占70摩尔％以上的树脂，更优选实质上仅包含酸基的树脂。酸性分散剂(酸性树脂)所具有的酸基优选羧基。酸性分散剂(酸性树脂)的酸值优选40～105mgKOH/g，更优选50～105mgKOH/g，进一步优选60～105mgKOH/g。并且，碱性分散剂(碱性树脂)表示碱性基的量比酸基的量多的树脂。关于碱性分散剂(碱性树脂)，将酸基的量与碱性基的量的合计量设为100摩尔％时，优选碱性基的量大于50摩尔％的树脂。优选碱性分散剂所具有的碱性基为氨基。
作为分散剂而使用的树脂优选包含具有酸基的重复单元。作为分散剂而使用的树脂包含具有酸基的重复单元，从而通过光微影法形成图案时，能够进一步减少在像素的基底产生的残渣。
作为分散剂而使用的树脂也优选为接枝共聚物。接枝共聚物通过接枝链而具有与溶剂的亲和性，因此颜料的分散性及经时后的分散稳定性优异。关于接枝共聚物的详细内容，能够参考日本特开2012-255128号公报的0025～0094段的记载，并将该内容编入本说明书中。并且，关于接枝共聚物的具体例，可举出下述树脂。以下的树脂也是具有酸基的树脂(碱可溶性树脂)。并且，作为接枝共聚物，可举出日本特开2012-255128号公报的0072～0094段的记载，并将该内容编入本说明书中。
[化学式17]
Figure BDA0002157418650000291
并且，本发明中，关于树脂(分散剂)，也优选使用在主链及侧链中的至少1处中包含氮原子的低聚亚胺系分散剂。作为低聚亚胺系分散剂，优选具有如下树脂，该树脂具有包含部分结构X的结构单元和包含原子数40～10,000的侧链Y的侧链且在主链及侧链中的至少1处中具有碱性氮原子，该部分结构具有pKa14以下的官能团。若碱性氮原子为呈碱性的氮原子，则并无特别限制。关于低聚亚胺系分散剂，能够参考日本特开2012-255128号公报的0102～0166段的记载，并将该内容编入本说明书中。作为低聚亚胺系分散剂的具体例，例如可举出以下。以下的树脂也是具有酸基的树脂(碱可溶性树脂)。并且，作为低聚亚胺系分散剂，例如能够使用日本特开2012-255128号公报的0168～0174段中所记载的树脂。
[化学式18]
Figure BDA0002157418650000292
分散剂能够作为市售品而获得，作为这种具体例，可举出Disperbyk-111(BYKChemie公司制)、SOLSPERSE 76500(Lubrizol Japan Ltd.)等。并且，还能够使用日本特开2014-130338号公报的0041～0130段中所记载的颜料分散剂，并将该内容编入本说明书中。并且，还能够使用具有上述酸基的树脂等来作为分散剂。
本发明的固化性组合物中，相对于本发明的固化性组合物的总固体成分,树脂的含量优选1～80质量％。下限优选5质量％以上，更优选7质量％以上。上限优选50质量％以下，更优选30质量％以下。
并且，当作为树脂而含有分散剂时，相对于固化性组合物的总固体成分，分散剂的含量优选0.1～40质量％。上限优选20质量％以下，进一步优选10质量％以下。下限优选0.5质量％以上，进一步优选1质量％以上。并且，相对于颜料100质量份，分散剂的含量优选1～100质量份。上限优选80质量份以下，更优选60质量份以下。下限优选2.5质量份以上，更优选5质量份以上。
＜＜环氧固化剂＞＞
当本发明的固化性组合物包含环氧树脂时，优选还包含环氧固化剂。作为环氧固化剂，例如可举出胺系化合物、酸酐系化合物、酰胺系化合物、酚系化合物、多元羧酸、硫醇化合物等。从耐热性、固化物的透明性等观点考虑，作为环氧固化剂，优选多元羧酸，最优选在分子内具有2个以上的羧酸酐基的化合物。作为环氧固化剂的具体例，可举出丁二酸等。环氧固化剂还能够使用日本特开2016-075720号公报的0072～0078段中所记载的化合物，并将该内容编入本说明书中。
相对于环氧树脂100质量份，环氧固化剂的含量优选0.01～20质量份，更优选0.01～10质量份，进一步优选0.1～6.0质量份。
＜＜彩色着色剂＞＞
本发明的固化性组合物能够含有彩色着色剂。本发明中，彩色着色剂是指除了白色着色剂及黑色着色剂以外的着色剂。彩色着色剂优选在波长400nm以上且小于650nm的范围内具有吸收的着色剂。
本发明中，彩色着色剂可以是颜料，也可以是染料。优选颜料系有机颜料。作为有机颜料，能够举出以下。
比色指数(C.I.)Pigment Yellow 1、2、3、4、5、6、10、11、12、13、14、15、16、17、18、20、24、31、32、34、35、35:1、36、36:1、37、37:1、40、42、43、53、55、60、61、62、63、65、73、74、77、81、83、86、93、94、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、119、120、123、125、126、127、128、129、137、138、139、147、148、150、151、152、153、154、155、156、161、162、164、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、179、180、181、182、185、187、188、193、194、199、213、214等(以上为黄色颜料)；
C.I.Pigment Orange 2、5、13、16、17:1、31、34、36、38、43、46、48、49、51、52、55、59、60、61、62、64、71、73等(以上为橙色颜料)；
C.I.Pigment Red 1、2、3、4、5、6、7、9、10、14、17、22、23、31、38、41、48:1、48:2、48:3、48:4、49、49:1、49:2、52:1、52:2、53:1、57:1、60:1、63:1、66、67、81:1、81:2、81:3、83、88、90、105、112、119、122、123、144、146、149、150、155、166、168、169、170、171、172、175、176、177、178、179、184、185、187、188、190、200、202、206、207、208、209、210、216、220、224、226、242、246、254、255、264、270、272、279等(以上为红色颜料)；
C.I.Pigment Green 7、10、36、37、58、59等(以上为绿色颜料)；
C.I.Pigment Violet 1、19、23、27、32、37、42等(以上为紫色颜料)；
C.I.Pigment Blue 1、2、15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、22、60、64、66、79、80等(以上为蓝色颜料)，
这些有机颜料能够单独使用或组合使用多种。
作为染料，并无特别限制，能够使用公知的染料。作为化学结构，能够使用吡唑偶氮系、苯胺偶氮系、三芳基甲烷系、蒽醌系、蒽吡啶酮系、亚苄基系、氧杂菁系、吡唑并三唑偶氮系、吡啶酮偶氮系、花青系、吩噻嗪系、吡咯并吡唑次甲亚胺系、呫吨系、酞菁系、苯并吡喃系、靛蓝系、吡咯亚甲基系等染料。并且，还可以使用这些染料的多聚体。并且，能够使用日本特开2015-028144号公报、日本特开2015-034966号公报中所记载的染料。
当本发明的固化性组合物含有彩色着色剂时，相对于本发明的固化性组合物的总固体成分，彩色着色剂的含量优选0.1～70质量％。下限优选0.5质量％以上，更优选1.0质量％以上。上限优选60质量％以下，更优选50质量％以下。
相对于近红外线吸收色素100质量份，彩色着色剂的含量优选10～1000质量份，更优选50～800质量份。
并且，相对于本发明的固化性组合物的总固体成分，彩色着色剂与近红外线吸收色素的合计量优选1～80质量％。下限优选5质量％以上，更优选10质量％以上。上限优选70质量％以下，更优选60质量％以下。
当本发明的固化性组合物包含两种以上的彩色着色剂时，优选其合计量在上述范围内。
＜＜使红外线透射而遮蔽可见光的色材＞＞
本发明的固化性组合物还能够含有使红外线透射并遮蔽可见光的色材(以下，还称为遮蔽可见光的色材)。
本发明中，遮蔽可见光的色材优选为吸收紫色至红色波长区域的光的色材。并且，本发明中，遮蔽可见光的色材优选为遮蔽波长450～650nm的波长区域的光的色材。并且，遮蔽可见光的色材优选为透射波长900～1300nm的光的色材。
本发明中，遮蔽可见光的色材优选满足以下(A)及(B)中的至少1个要件。
(A)：包含两种以上的彩色着色剂，且由两种以上的彩色着色剂的组合形成黑色。
(B)：包含有机系黑色着色剂。
作为彩色着色剂，可举出上述内容。作为有机系黑色着色剂，例如可举出二苯并呋喃酮化合物、甲亚胺化合物、苝化合物、偶氮系化合物等，优选二苯并呋喃酮化合物、苝化合物。作为二苯并呋喃酮化合物，可举出日本特表2010-534726号公报、日本特表2012-515233号公报、日本特表2012-515234号公报等中所记载的化合物，例如能够作为BASF公司制“Irgaphor Black”而获得。作为苝化合物，可举出C.I.Pigment Black 31、32等。作为甲亚胺化合物，可举出日本特开平1-170601号公报、日本特开平2-034664号公报等中所记载的化合物，例如能够作为Dainichiseika Color&Chemicals Mfg.Co.,Ltd.制“CHROMOFINEBLACK A1103”而获得。
当由两种以上的彩色着色剂的组合形成黑色时，作为彩色着色剂的组合，例如可举出以下。
(1)含有黄色着色剂、蓝色着色剂、紫色着色剂及红色着色剂的方式。
(2)含有黄色着色剂、蓝色着色剂及红色着色剂的方式。
(3)含有黄色着色剂、紫色着色剂及红色着色剂的方式。
(4)含有黄色着色剂及紫色着色剂的方式。
(5)含有绿色着色剂、蓝色着色剂、紫色着色剂及红色着色剂的方式。
(6)含有紫色着色剂及橙色着色剂的方式。
(7)含有绿色着色剂、紫色着色剂及红色着色剂的方式。
(8)含有绿色着色剂及红色着色剂的方式。
当本发明的固化性组合物含有遮蔽可见光的色材时，相对于固化性组合物的总固体成分，遮蔽可见光的色材的含量优选60质量％以下，更优选50质量％以下，进一步优选30质量％以下，更进一步优选20质量％以下，特别优选15质量％以下。下限例如能够设为0.01质量％以上，也能够设为0.5质量％以上。
＜＜颜料衍生物＞＞
本发明的固化性组合物还能够含有颜料衍生物。作为颜料衍生物，可举出具有用酸基、碱性基、具有盐结构的基团或邻苯二甲酰亚氨基甲基取代颜料的一部分的结构的化合物。作为颜料衍生物，优选由式(B1)表示的化合物。
[化学式19]
Figure BDA0002157418650000331
式(B1)中，P表示色素结构，L表示单键或连结基，X表示酸基、碱性基、具有盐结构的基团或邻苯二甲酰亚氨基甲基，m表示1以上的整数，n表示1以上的整数，当m为2以上时，多个L及X可以彼此不同，当n为2以上时，多个X可以彼此不同。
式(B1)中，P表示色素结构，优选选自吡咯并吡咯色素结构、二酮吡咯并吡咯色素结构、喹吖啶酮色素结构、蒽醌色素结构、二蒽醌色素结构、苯并异吲哚色素结构、噻嗪靛蓝色素结构、偶氮色素结构、喹酞酮色素结构、酞菁色素结构、萘酞菁色素结构、二噁嗪色素结构、苝色素结构、紫环酮色素结构、苯并咪唑酮色素结构、苯并噻唑色素结构、苯并咪唑色素结构及苯并噁唑色素结构中的至少一种，进一步优选选自吡咯并吡咯色素结构、二酮吡咯并吡咯色素结构、喹吖啶酮色素结构及苯并咪唑酮色素结构中的至少一种，特别优选吡咯并吡咯色素结构。
式(B1)中，L表示单键或连结基。作为连结基，优选由1～100个碳原子、0～10个氮原子、0～50个氧原子、1～200个氢原子及0～20个硫原子构成的基团，可以未经取代，也可以具有取代基。
式(B1)中，X表示酸基、碱性基、具有盐结构的基团或邻苯二甲酰亚氨基甲基，优选酸基或碱性基。作为酸基，可举出羧基及磺基等。作为碱性基，可举出氨基。
作为颜料衍生物，可举出下述结构的化合物。并且，还能够使用日本特开昭56-118462号公报、日本特开昭63-264674号公报、日本特开平1-217077号公报、日本特开平3-009961号公报、日本特开平3-026767号公报、日本特开平3-153780号公报、日本特开平3-045662号公报、日本特开平4-285669号公报、日本特开平6-145546号公报、日本特开平6-212088号公报、日本特开平6-240158号公报、日本特开平10-030063号公报、日本特开平10-195326号公报、国际公开WO2011/024896号公报的0086～0098段、国际公开WO2012/102399号公报的0063～0094段等中所记载的化合物，并将该内容编入本说明书中。
[化学式20]
Figure BDA0002157418650000351
本发明的固化性组合物含有颜料衍生物时，相对于颜料100质量份，颜料衍生物的含量优选1～50质量份。下限值优选3质量份以上，更优选5质量份以上。上限值优选40质量份以下，更优选30质量份以下。颜料衍生物的含量只要是上述范围，则能够提高颜料的分散性而有效地抑制颜料的凝聚。颜料衍生物可以仅使用一种，也可以使用两种以上。当使用两种以上时，优选合计量成为上述范围。
＜＜溶剂＞＞
本发明的固化性组合物能够含有溶剂。作为溶剂，可举出有机溶剂。溶剂只要满足各成分的溶解性或组合物的涂布性则基本上无特别限制。作为有机溶剂，例如可举出酯类、醚类、酮类、芳香族烃类等。关于这些详细内容，能够参考国际公开WO2015/166779号公报的0223段，并将该内容编入本说明书中。并且，还能够优选地使用用环状烷基取代的酯系溶剂、用环状烷基取代的酮系溶剂。作为有机溶剂的具体例，可举出二氯甲烷、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙基溶纤剂乙酸酯、乳酸乙酯、二乙二醇二甲醚、乙酸丁酯、3-甲氧基丙酸甲酯、2-庚酮、环己酮、乙酸环己酯、环戊酮、乙基卡必醇乙酸酯、丁基卡必醇乙酸酯、丙二醇单甲醚及丙二醇单甲醚乙酸酯等。本发明中，有机溶剂可以单独使用一种，也可以组合使用两种以上。但是，作为溶剂的芳香族烃类(苯、甲苯、二甲苯、乙苯等)，有时因环境方面等理由而减少为佳(例如，相对于有机溶剂总量，能够设为50质量ppm(parts permillion(百万分率))以下，也能够设为10质量ppm以下，且也能够设为1质量ppm以下)。
本发明中，优选使用金属含量较少的溶剂，溶剂的金属含量例如优选为10质量ppb(parts per billion(十亿分率))以下。可以根据需要而使用质量ppt(parts pertrillion(兆分率))级的溶剂，这种高纯度溶剂例如由Toyo Gosei Co.,Ltd提供(化学工业日报、2015年11月13日)。
作为从溶剂中去除金属等杂质的方法，例如能够举出蒸馏(分子蒸馏或薄膜蒸馏等)或使用过滤器的过滤。作为过滤中所使用的过滤器的孔径，优选10μm以下，更优选5μm以下，进一步优选3μm以下。过滤器的材质优选聚四氟乙烯、聚乙烯或尼龙。
溶剂可以包含异构体(原子数相同但结构不同的化合物)。并且，异构体可以仅包含一种，也可以包含多种。
本发明中，有机溶剂中，过氧化物含有率优选为0.8mmol/L以下，更优选实质上不包含过氧化物。
相对于固化性组合物的总量，溶剂的含量优选为10～97质量％。下限优选为30质量％以上，更优选为40质量％以上，进一步优选为50质量％以上，更进一步优选为60质量％以上，特别优选为70质量％以上。上限优选为96质量％以下，更优选为95质量％以下。
＜＜阻聚剂＞＞
本发明的固化性组合物能够含有阻聚剂。作为阻聚剂，可举出对苯二酚、对甲氧基苯酚、二-叔丁基-对甲酚、五倍子酚(pyrogallol)、叔丁基邻苯二酚、苯醌、4,4'-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2'-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、N-亚硝基苯基羟基胺(铵盐、铈盐等)。其中，优选对甲氧基苯酚。相对于固化性组合物的总固体成分，阻聚剂的含量优选0.001～5质量％。
＜＜硅烷偶联剂＞＞
本发明的固化性组合物能够含有硅烷偶联剂。本发明中，硅烷偶联剂是指具有水解性基和其以外的官能团的硅烷化合物。并且，水解性基是指与硅原子直接键结，并通过水解反应及稠合反应中的至少任一种来进而产生硅氧烷键的取代基。作为水解性基，例如可举出卤素原子、烷氧基、酰氧基等，优选烷氧基。即，硅烷偶联剂优选具有烷氧基甲硅烷基的化合物。例如，作为水解性基以外的官能团，例如可举出乙烯基、苯乙烯基、(甲基)丙烯酰基、巯基、环氧基、氧杂环丁烷基、氨基、脲基、硫醚基、异氰酸酯基、苯基等，优选(甲基)丙烯酰基及环氧基。关于硅烷偶联剂，可举出日本特开2009-288703号公报的0018～0036段中所记载的化合物、日本特开2009-242604号公报的0056～0066段中所记载的化合物，并将这些内容编入本说明书中。
相对于固化性组合物的总固体成分，硅烷偶联剂的含量优选0.01～15.0质量％，更优选0.05～10.0质量％。硅烷偶联剂可以仅为一种，也可以是两种以上。当为两种以上时，优选合计量成为上述范围。
＜＜表面活性剂＞＞
本发明的固化性组合物能够含有表面活性剂。作为表面活性剂，能够使用氟系表面活性剂、非离子系表面活性剂、阳离子系表面活性剂、阴离子系表面活性剂、硅酮系表面活性剂等各种表面活性剂。表面活性剂能够参考国际公开WO2015/166779号公报的0238～0245段，并将该内容编入本说明书中。
本发明中，表面活性剂优选为氟系表面活性剂。使本发明的固化性组合物中含有氟系表面活性剂，由此液体特性(尤其，流动性)得以提高，从而能够进一步改善省液性。并且，能够形成厚度不均小的膜。
氟系表面活性剂中的含氟率优选为3～40质量％，更优选为5～30质量％，特别优选为7～25质量％。从涂布膜的厚度的均匀性及省液性方面考虑，氟含有率在该范围内的氟系表面活性剂为有效，在组合物中的溶解性也为良好。
作为氟系表面活性剂，具体而言可举出日本特开2014-041318号公报的0060～0064段(相对应的国际公开2014/017669号公报的0060～0064段)等中所记载的表面活性剂、日本特开2011-132503号公报的0117～0132段中所记载的表面活性剂，并将这些内容编入本说明书中。作为氟系表面活性剂的市售品，例如可举出MEGAFACE F171、F172、F173、F176、F177、F141、F142、F143、F144、R30、F437、F475、F479、F482、F554、F780(以上为DICCorporat ion制)、Fluorad FC430、FC431、FC171(以上为Sumitomo 3M Limited制)、Surflon S-382、SC-101、SC-103、SC-104、SC-105、SC-1068、SC-381、SC-383、S-393、KH-40(以上为ASAHI GLASS CO.,LTD.制)、PolyFox PF636、PF656、PF6320、PF6520、PF7002(以上为OMNOVA Solutions Inc.制)等。
并且，氟系表面活性剂还能够优选地使用具有含有氟原子的官能团的分子结构且若施加热则含有氟原子的官能团的一部分被切断而氟原子挥发的丙烯酸系化合物。作为这种氟系表面活性剂，可举出DIC Corporation制的MEGAFACE DS系列(化学工业日报，2016年2月22日)(日经产业新闻，2016年2月23日)、例如MEGAFACE DS-21。
氟系表面活性剂能够使用嵌段聚合物。例如可举出日本特开2011-089090号公报中所记载的化合物。氟系表面活性剂还能够优选地使用含氟高分子化合物，该含氟高分子化合物包含源自具有氟原子的(甲基)丙烯酸酯化合物的重复单元和源自具有2个以上(优选5个以上)亚烷氧基(优选亚乙氧基、亚丙氧基)的(甲基)丙烯酸酯化合物的重复单元。作为本发明中所使用的氟系表面活性剂还例示下述化合物。
[化学式21]
Figure BDA0002157418650000391
上述化合物的重量平均分子量优选为3,000～50,000，例如为14,000。上述化合物中，表示重复单元的比例的％为质量％。
并且，氟系表面活性剂还能够使用在侧链具有烯属不饱和基的含氟聚合物。作为具体例，可举出日本特开2010-164965号公报的0050～0090段及0289～0295段中所记载的化合物、例如DIC Corporation制MEGAFACE RS-101、MEGAFACE RS-102、MEGAFACE RS-718K、MEGAFACE RS-72-K等。氟系表面活性剂还能够使用日本特开2015-117327号公报的0015～0158段中所记载的化合物。
作为非离子系表面活性剂，可举出甘油、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷以及这些的乙氧基化物及丙氧基化物(例如甘油丙氧基化物、甘油乙氧基化物等)、聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯硬脂基醚、聚氧乙烯油基醚、聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯壬基苯基醚、聚乙二醇二月桂酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯、山梨糖醇酐脂肪酸酯、Pluronic L10、L31、L61、L62、10R5、17R2、25R2(BASF公司制)、Tetronic 304、701、704、901、904、150R1(BASF公司制)、Solsperse20000(Lubrizol Japan Ltd.制)、NCW-101、NCW-1001、NCW-1002(Wako PureChemical Industries,Ltd.制)、PIONIN D-6112、D-6112-W、D-6315(TAKEMOTO OIL&FATCo.,Ltd.制)、OLFIN E1010、SURFYNOL 104、400、440(Nissin Chemical Industry Co.,Ltd.制)等。
相对于本发明的固化性组合物的总固体成分，表面活性剂的含量优选0.001质量％～5.0质量％，更优选0.005～3.0质量％。表面活性剂可以仅为一种，也可以为两种以上。当为两种以上时，优选合计量成为上述范围。
＜＜紫外线吸收剂＞＞
本发明的固化性组合物能够含有紫外线吸收剂。作为紫外线吸收剂，能够使用共轭二烯化合物、氨基丁二烯化合物、甲基二苯甲酰化合物、香豆素化合物、水杨酸酯化合物、二苯甲酮化合物、苯并三唑化合物、丙烯腈化合物、羟基苯基三嗪化合物等。这些详细内容能够参考日本特开2012-208374号公报的0052～0072段、日本特开2013-068814号公报的0317～0334段的记载，并将这些内容编入本说明书中。作为共轭二烯化合物的市售品，例如可举出UV-503(DAITO CHEMICAL CO.,LTD.制)等。并且，作为苯并三唑化合物，可以使用Miyoshi Oil&Fat Co.,Ltd.制MYUA系列(化学工业日报，2016年2月1日)。
相对于固化性组合物的总固体成分，紫外线吸收剂的含量优选0.01～10质量％，更优选0.01～5质量％。本发明中，紫外线吸收剂可以仅使用一种，也可以使用两种以上。当使用两种以上时，优选合计量成为上述范围。
＜＜其他成分＞＞
本发明的固化性组合物可以根据需要而含有增感剂、固化促进剂、填料、热固化促进剂、热聚合抑制剂、增塑剂、增粘剂及其他助剂类(例如，导电性粒子、填充剂、消泡剂、阻燃剂、调平剂、剥离促进剂、抗氧化剂、香料、表面张力调节剂、链转移剂等)。关于这些成分，能够参考日本特开2008-250074号公报的0101～0104、0107～0109段等的记载，并将该内容并入本说明书中。并且，作为抗氧化剂，可举出酚化合物、亚磷酸酯化合物、硫醚化合物等。作为抗氧化剂，更优选分子量500以上的酚化合物、分子量500以上的亚磷酸酯化合物或分子量500以上的硫醚化合物。这些可以混合两种以上来使用。作为酚化合物，能够使用作为酚类抗氧化剂而周知的任意酚化合物。作为优选的酚化合物，可举出受阻酚化合物。尤其，优选在与酚性羟基相邻的部位(邻位)具有取代基的化合物。并且，抗氧化剂还优选在同一分子内具有酚基和亚磷酸酯基的化合物。并且，抗氧化剂还能够优选地使用磷系抗氧化剂。作为磷系抗氧化剂，可举出选自包含三[2-[[2,4,8,10-四(1,1-二甲基乙基)二苯并[d,f][1,3,2]二噁磷环庚烷-6-基]氧基]乙基]胺、三[2-[(4,6,9,11-四-叔丁基二苯并[d,f][1,3,2]二噁磷环庚烷-2-基)氧基]乙基]胺及亚磷酸酯乙基双(2,4-二-叔丁基-6-甲基苯基)的群组中的至少一种化合物。这些能够作为市售品而获得。例如，可举出ADKSTAB AO-20、ADKSTAB AO-30、ADKSTAB AO-40、ADKSTAB AO-50、ADKSTAB AO-50F、ADKSTAB AO-60、ADKSTAB AO-60G、ADKSTAB AO-80、ADKSTAB AO-330(ADEKA CORPORATION)等。相对于固化性组合物的总固体成分，抗氧化剂的含量优选为0.01～20质量％，更优选为0.3～15质量％。抗氧化剂可以仅为一种，也可以为两种以上。当为两种以上时，优选合计量成为上述范围。
关于本发明的固化性组合物的粘度(23℃)，例如通过涂布来形成膜时，优选为1～100mPa·s。下限更优选2mPa·s以上，进一步优选3mPa·s以上。上限更优选50mPa·s以下，进一步优选30mPa·s以下，特别优选15mPa·s以下。
作为本发明的固化性组合物的收纳容器，并无特别限定而能够使用公知的收纳容器。并且，作为收纳容器，以抑制杂质混入原材料或组合物中为目的，还优选使用由6种6层树脂构成容器内壁的多层瓶或将6种树脂形成为7层结构的瓶。作为这种容器，例如可举出日本特开2015-123351号公报中所记载的容器。
本发明的固化性组合物的用途并无特别限定。例如，能够优选地使用于近红外线截止滤光片等的形成中。并且，本发明的固化性组合物中，进而含有遮蔽可见光的色材，由此也能够形成仅使特定波长以上的近红外线透射的红外线透射滤光片。
＜固化性组合物的制备方法＞
本发明的固化性组合物能够混合前述成分来制备。例如，制备硬性组合物时，可以将所有成分同时溶解或分散于溶剂中来制备固化性组合物，还可以根据需要预先制备适当配合有各成分的2种以上的溶液或分散液，使用时(涂布时)将这些进行混合而作为固化性组合物来制备。
并且，当本发明的固化性组合物包含颜料等粒子时，优选包含使粒子分散的工艺。使粒子分散的工艺中，作为使用于粒子的分散的机械力，可举出压缩、挤压、冲击、剪断、孔蚀等。作为这些工艺的具体例，可举出珠磨机、砂磨机(Sand mill)、辊磨机、球磨机、涂料搅拌机、微射流均质机、高速叶轮、砂磨机(Sand grinder)、喷流混合器、高压湿式微粒化、超声波分散等。并且，砂磨机(珠磨机)中的粒子的粉碎中，优选在通过使用直径较小的微珠、加大微珠的填充率来提高粉碎效率的条件下进行处理。并且，优选在粉碎处理之后通过过滤、离心分离等来去除粗粒子。并且，使粒子分散的工艺及分散机能够优选地使用“分散技术大全、JOHOKIKO Co.,Ltd.发行、2005年7月15日”和“以悬浮(suspension)(固/液分散系)为中心的分散技术与工业应用的实际综合资料集、经营开发中心出版部发行、1978年10月10日”、日本特开2015-157893号公报的0022段中所记载的工艺及分散机。并且，在使粒子分散的工艺中，可以通过盐磨工序进行粒子的微细化处理。在盐磨工序中所使用的原材料、机器、处理条件等例如能够参考日本特开2015-194521号公报、日本特开2012-046629号公报的记载。
制备固化性组合物时，以去除异物或减少缺陷等为目的，优选利用过滤器对组合物进行过滤。作为过滤器，只要是从以往使用于过滤用途等中的过滤器，则能够无特别限定地使用。例如，可举出使用了聚四氟乙烯(PTFE)等氟树脂、尼龙(例如尼龙-6、尼龙-6,6)等聚酰胺系树脂、聚乙烯、聚丙烯(PP)等聚烯烃树脂(包含高密度、超高分子量的聚烯烃树脂)等原材料的过滤器。在这些原材料中，优选聚丙烯(包含高密度聚丙烯)及尼龙。
过滤器的孔径为0.01～7.0μm左右为适当，优选为0.01～3.0μm左右，更优选为0.05～0.5μm左右。过滤器的孔径若在上述范围，则能够可靠地去除微细的异物。并且，还优选使用纤维状滤材。作为纤维状滤材，例如可举出聚丙烯纤维、尼龙纤维、玻璃纤维等。具体而言，可举出ROKI TECHNO CO.,LTD.制SBP型系列(SBP008等)、TPR型系列(TPR002、TPR005等)、SHPX型系列(SHPX003等)的过滤器滤芯。
使用过滤器时，可以组合不同的过滤器(例如，第1过滤器和第2过滤器等)。此时，利用各过滤器的过滤可以仅进行一次，也可以进行两次以上。
并且，可以在上述的范围内组合不同孔径的过滤器。其中，孔径能够参考过滤器制造商的标称值。作为市售的过滤器，例如能够从由Nihon Pall Ltd.(DFA4201NXEY等)、Advantec Toyo Kaisha,Ltd.、Nihon Entegris K.K.(原Japan Microlis Co.,Ltd.)或KITZ MICRO FILTER CORPORATION等提供的各种过滤器中选择。
第2滤光片能够使用由与第1滤光片相同的原材料等形成的过滤器。
并且，利用第1过滤器的过滤可以仅对分散液进行，在混合其他成分之后，可以利用第2过滤器进行过滤。
＜固化膜＞
本发明的固化膜由上述的本发明的固化性组合物而得到。本发明的固化膜能够优选地用作近红外线截止滤光片。并且，还能够用作热射线遮蔽滤光片或红外线透射滤光片。本发明的固化膜可以层叠于支撑体上来使用，也可以从支撑体剥离而使用。本发明的固化膜可以具有图案，也可以是不具有图案的膜(平坦膜)。另外，将本发明的固化膜用作红外线透射滤光片的情况下，作为红外线透射滤光片例如可举出遮蔽可见光，并透射900nm以上的波长的光的滤光片。将本发明的固化膜用作红外线透射滤光片的情况下，近红外线吸收色素具有将所透射的光(近红外线)限定在更靠长波长侧的作用。
本发明的固化膜的厚度能够根据目的而适当调整。固化膜的厚度优选20μm以下，更优选10μm以下，进一步优选5μm以下。膜厚的下限优选0.1μm以上，更优选0.2μm以上，进一步优选0.3μm以上。
本发明的固化膜优选在波长700～1000nm的范围具有极大吸收波长，更优选在波长720～980nm的范围具有极大吸收波长，进一步优选在波长740～960nm的范围具有极大吸收波长。
当将本发明的固化膜用作近红外线截止滤光片时，本发明的固化膜优选满足以下(1)～(4)中的至少1个条件，进一步优选满足(1)～(4)的所有的条件。
(1)波长400nm下的透射率优选70％以上，更优选80％以上，进一步优选85％以上，特别优选90％以上。
(2)波长500nm下的透射率优选70％以上，更优选80％以上，进一步优选90％以上，特别优选95％以上。
(3)波长600nm下的透射率优选70％以上，更优选80％以上，进一步优选90％以上，特别优选95％以上。
(4)波长650nm下的透射率优选70％以上，更优选80％以上，进一步优选90％以上，特别优选95％以上。
本发明的固化膜还能够与包含彩色着色剂的彩色滤光片组合使用。彩色滤光片能够使用包含彩色着色剂的着色组合物来制造。作为彩色着色剂，可举出作为本发明的固化性组合物中可以含有的物质而举出的彩色着色剂。并且，也可以是在本发明的固化膜中含有彩色着色剂而具备作为近红外线截止滤光片和彩色滤光片的功能的滤光片。
当将本发明的固化膜与彩色滤光片组合使用时，优选在本发明的固化膜的光路上配置有彩色滤光片。例如，能够层叠本发明的固化膜与彩色滤光片来用作层叠体。层叠体中，本发明的固化膜与彩色滤光片这两个可以在厚度方向上相邻，也可以不相邻。当本发明的固化膜与彩色滤光片在厚度方向上相邻时，可以在与形成有彩色滤光片的支撑体不同的支撑体上形成本发明的固化膜，也可以在本发明的固化膜与彩色滤光片之间插入构成固体摄像元件的其他部件(例如，微透镜、平坦化层等)。
另外，本发明中，近红外线截止滤光片是指，使可见区域的波长的光(可见光)透射而对近红外区域的波长的光(近红外线)的至少一部分进行遮蔽的滤光片。近红外线截止滤光片可以使可见区域的波长的光完全透射，也可以使可见区域的波长的光中的特定波长区域的光透射，并遮蔽特定波长区域的光。并且，在本发明中，彩色滤光片是指，使可见区域的波长的光中的特定波长区域的光透射，并遮蔽特定波长区域的光的滤光片。并且，本发明中，红外线透射滤光片是指，遮蔽可见光而使近红外线的至少一部分透射的滤光片。
本发明的固化膜能够使用于CCD(电荷耦合元件)或CMOS(互补型金属氧化膜半导体)等固体摄像元件或红外线传感器、图像显示装置等各种装置中。
＜固化膜的制造方法＞
接着，对本发明的固化膜的制造方法进行说明。本发明的固化膜能够经过将本发明的固化性组合物应用于支撑体上的工序来进行制造。
固化膜的制造方法中，优选将固化性组合物应用于支撑体。作为支撑体，例如可举出由硅酮、无碱玻璃、钠玻璃、派热克斯(Pyrex)(注册商标)玻璃、石英玻璃等材质构成的基板。在这些基板上可以形成有有机膜或无机膜等。作为有机膜的材料，例如可举出上述树脂。并且，作为支撑体，还能够使用由上述树脂构成的基板。并且，在支撑体上可以形成电荷耦合元件(CCD)、互补金属氧化物半导体(CMOS)、透明导电膜等。并且，有时在支撑体上形成有隔离各像素的黑色矩阵。并且，根据需要，为了改良与上部层的密合性、防止物质扩散或基板表面的平坦化而可以在支撑体上设置底涂层。并且，当作为支撑体而使用玻璃基板时，优选在玻璃基板上形成无机膜或者对玻璃基板进行脱碱处理而使用。根据该方式，可轻松地制造抑制了异物的产生的膜。
作为固化性组合物的应用方法，能够利用公知的方法。例如，可举出：滴加法(滴涂)；狭缝涂布法；喷涂法；辊涂法；旋转涂布法(旋涂)；流延涂布法；狭缝及旋转法；预湿法(例如，日本特开2009-145395号公报中所记载的方法)；喷墨法(例如，按需喷涂方式、压电方式、热方式)、喷嘴喷射等吐出型印刷、柔版印刷、网版印刷、凹版印刷、反向胶版印刷、金属掩模印刷等各种印刷法；使用模具等的转引法、纳米压印法等。作为基于喷墨的应用方法，并无特别限定，例如可举出“扩展、使用的喷墨-专利中出现的无限可能性-、2005年2月发行、Sumitbe Techon Research Co.,Ltd.”中示出的方法(尤其115页～133页)、在日本特开2003-262716号公报、日本特开2003-185831号公报、日本特开2003-261827号公报、日本特开2012-126830号公报、日本特开2006-169325号公报等中所记载的方法。
可以对应用固化性组合物而形成的组合物层进行干燥(预烘烤)。当进行预烘烤时，预烘烤温度优选150℃以下，更优选120℃以下，进一步优选110℃以下。下限例如能够设为50℃以上，还能够设为80℃以上。通过在150℃以下的预烘烤温度下进行预烘烤，例如由有机原材料构成图像传感器的光电转换膜时，能够更加有效地维持这些特性。
预烘时间优选10秒～3000秒，更优选40～2500秒，进一步优选80～220秒。干燥能够通过加热板、烤箱来进行。
本发明的固化膜的制造方法中，还可以包括形成图案的工序。作为图案形成方法，可举出使用光微影法的图案形成方法、使用干蚀刻法的图案形成方法。另外，当将本发明的固化膜用作平坦膜时，可以不进行形成图案的工序。以下，对形成图案的工序进行详细说明。
(利用光微影法形成图案时)
利用光微影法进行的图案形成方法优选包括如下工序：对应用本发明的固化性组合物来形成的组合物层以图案状进行曝光的工序(曝光工序)；及通过去除未曝光部的组合物层并进行显影来形成图案的工序(显影工序)。根据需要，可以设置对经显影的图案进行烘烤的工序(后烘烤工序)。以下，对各工序进行说明。
＜＜曝光工序＞＞
在曝光工序中以图案状对组合物层进行曝光。例如，使用步进机等曝光装置并隔着具有特定的掩模图案的掩模对组合物层进行曝光，由此能够对组合物层进行图案曝光。由此，能够对曝光部分进行固化。作为能够在曝光时使用的放射线(光)，优选g射线、i射线等紫外线，更优选i射线。照射量(曝光量)例如优选0.03～2.5J/cm2，更优选0.05～1.0J/cm2，最优选0.08～0.5J/cm2。关于曝光时的氧浓度，能够适当选择，除了在大气下进行以外，例如可以在氧浓度为19体积％以下的低氧环境下(例如，15体积％、5体积％、实质上无氧)进行曝光，也可以在氧浓度大于21体积％的高氧环境下(例如，22体积％、30体积％、50体积％)进行曝光。并且，曝光照度能够适当设定，通常能够选自1000W/m2～100000W/m2(例如，5000W/m2、15000W/m2、35000W/m2)的范围。氧浓度和曝光照度可以组合适当条件，例如能够设为氧浓度10体积％且照度10000W/m2、氧浓度35体积％且照度20000W/m2等。
＜＜显影工序＞＞
接着，在曝光后的组合物层中，显影去除未曝光部的组合物层来形成图案。能够使用显影液来进行对未曝光部的组合物层的显影去除。由此，曝光工序中的未曝光部的组合物层被显影液溶出，而仅光固化的部分残留在支撑体上。作为显影液，优选不会对基底的固体摄像元件或电路等造成损害的碱显影液。显影液的温度例如优选20～30℃。显影时间优选为20～180秒。并且，为了提高残渣去除性，可以反复进行多次如下工序，即按每60秒甩掉一次显影液，进而供给新的显影液。
作为使用于显影液的碱剂，例如可举出氨水、乙胺、二乙胺、二甲基乙醇胺、二乙二醇胺、二乙醇胺、羟基胺、乙二胺、四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、四丙基氢氧化铵、四丁基氢氧化铵、氢氧化苄基三甲基铵、二甲基双(2-羟乙基)氢氧化铵、胆碱、吡咯、哌啶、1,8-二氮杂双环[5,4,0]-7-十一碳烯等有机碱性化合物；氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠、硅酸钠、偏硅酸钠等无机碱性化合物。显影液可优选地使用用纯水将这些碱剂稀释的碱性水溶液。碱性水溶液的碱剂的浓度优选0.001～10质量％，更优选0.01～1质量％。并且，显影液还可以使用表面活性剂。作为表面活性剂的例子，可举出上述的表面活性剂，优选非离子表面活性剂。关于显影液，从便于输送或保管等的观点考虑，可以暂且作为浓缩液而制造，而在使用时稀释成所需浓度。稀释倍率无特别限定，例如能够设定于1.5～100倍的范围。另外，当使用包含这些碱性水溶液的显影液时，优选显影后用纯水清洗(冲洗)。
显影后，实施了干燥之后还能够进行加热处理(后烘烤)。后烘烤为用于使膜完全固化的显影后的加热处理。进行后烘烤的情况下，后烘烤温度例如优选100～240℃。从膜固化的观点考虑，更优选200～230℃。并且，作为发光光源而使用有机电致发光(有机EL)元件的情况下或由有机原材料构成图像传感器的光电转换膜的情况下，后烘烤温度优选150℃以下，更优选120℃以下，进一步优选100℃以下，特别优选90℃以下。下限例如能够设为50℃以上。关于后烘烤，能够以成为上述条件的方式利用加热板或对流式烘箱(热风循环式干燥机)或高频加热机等加热机构，以连续式或间歇式对显影后的膜进行后烘烤。并且，通过低温工艺形成图案的情况下，可以不进行后烘烤。
(利用干式蚀刻法形成图案时)
能够通过如下方法来进行利用干式蚀刻法的图案形成，即对将本发明的固化性组合物应用于支撑体上等而形成的组合物层进行固化来形成固化物层，接着在该固化物层上形成经图案化的光致抗蚀剂层，接着将经图案化的光致抗蚀剂层作为掩模而对固化物层使用蚀刻气体来进行干式蚀刻等。光致抗蚀剂层的形成中，优选进而实施预烘烤处理。关于利用干式蚀刻法的图案形成，能够参考日本特开2013-064993号公报的0010～0067段的记载，并将该内容编入本说明书中。
＜近红外线截止滤光片＞
接着，对本发明的近红外线截止滤光片进行说明。本发明的近红外线截止滤光片包含本发明的固化膜。
除了本发明的固化膜以外，本发明的近红外线截止滤光片还可以具有含有铜的层、电介质多层膜、紫外线吸收层等。近红外线截止滤光片还具有含有铜的层和/或电介质多层膜，由此可轻松地得到视角较宽、红外线遮蔽性优异的近红外线截止滤光片。并且，近红外线截止滤光片还具有紫外线吸收层，由此能够设为紫外线遮蔽性优异的近红外线截止滤光片。作为紫外线吸收层，例如能够参考国际公开WO2015/099060号公报的0040～0070、0119～0145段中所记载的吸收层，并将该内容编入本说明书中。作为电介质多层膜，能够参考日本特开2014-041318号公报的0255～0259段的记载，并将该内容编入本说明书中。作为含铜的层，可使用由含铜的玻璃构成的玻璃基材(含铜的玻璃基材)或包含铜络合物的层(含铜络合物的层)。作为含铜的玻璃基材，可举出含铜的磷酸盐玻璃、含铜的氟磷酸盐玻璃等。作为含铜玻璃的市售品，可举出NF-50(AGC TECHNO GLASS CO.,LTD.制)、BG-60、BG-61(以上为Schott AG制)、CD5000(HOYA Corporation制)等。
本发明的近红外线截止滤光片能够使用于CCD(电荷耦合元件)或CMOS(互补型金属氧化膜半导体)等固体摄像元件或红外线传感器、图像显示装置等各种装置中。
＜固体摄像元件＞
本发明的固体摄像元件具有上述本发明的固化膜。作为本发明的固体摄像元件的结构，只要具有本发明的固化膜的结构，且为作为固体摄像元件而发挥功能的结构，则并无特别限定。例如，可举出如下结构。
该结构为如下：在支撑体上具有由构成固体摄像元件的受光区的多个光电二极管及多晶硅等构成的转移电极，在光电二极管及转移电极上具有仅光电二极管的受光部开口的由钨等构成的遮光膜，遮光膜上具有以覆盖整个遮光膜及光电二极管受光部的方式形成的由氮化硅等构成的元件保护膜，且在元件保护膜上具有本发明的固化膜。进而，可以是在元件保护膜上且在本发明的固化膜的下侧(接近支撑体的一侧)具有聚光机构(例如，微透镜等。以下相同)的构成、在本发明的固化膜上具有聚光机构的结构等。并且，彩色滤光片可以具有在通过隔壁而分割为例如格子状的空间埋入有形成各像素的膜的结构。该情况下，优选隔壁的折射率比各像素的折射率低。作为具有这种结构的摄像装置的例子，可举出日本特开2012-227478号公报、日本特开2014-179577号公报中所记载的装置。
＜图像显示装置＞
本发明的图像显示装置包含本发明的固化膜。作为图像显示装置，可举出液晶显示装置或有机电致发光(有机EL)显示装置等。关于图像显示装置的定义或详细内容，例如记载于“电子显示装置(佐佐木昭夫著、Kogyo Chosakai Publishing Co.,Ltd.1990年发行)”、“显示装置(伊吹顺章著、Sangyo Tosho Publishing Co.,Ltd.1989年发行)”等中。并且，关于液晶显示装置，例如记载于“下一代液晶显示技术(内田龙男编辑、工业调查会1994年发行)”。本发明能够应用的液晶显示装置并无特别限制，例如能够应用于上述“下一代液晶显示技术”中所记载的各种方式的液晶显示装置。图像显示装置可以具有白色有机EL元件。作为白色有机EL元件，优选为串联结构。关于有机EL元件的串联结构，记载于日本特开2003-045676号公报、三上明义监修、“有机EL技术开发的最前线-高亮度、高精度、长寿命化、技术集-”，技术信息会、326-328页、2008年等。有机EL元件所发出的白色光的光谱，优选在蓝色区域(430nm-485nm)、绿色区域(530nm-580nm)及黄色区域(580nm-620nm)具有较强的极大发光峰值。除了这些发光峰值以外，更优选进一步在红色区域(650nm-700nm)具有极大发光峰值。
＜红外线传感器＞
本发明的红外线传感器包含上述的本发明的固化膜。作为红外线传感器的结构，只要是作为红外线传感器而发挥功能的结构则无特别限定。以下，利用附图对本发明的红外线传感器的一实施方式进行说明。
图1中，符号110为固体摄影元件。设置于固体摄像元件110上的摄像区域具有近红外线截止滤光片111和红外线透射滤光片114。并且，在近红外线截止滤光片111上层叠有彩色滤光片112。在彩色滤光片112及红外线透射滤光片114的入射光hν侧配置有微透镜115。以覆盖微透镜115的方式形成有平坦化层116。
能够使用本发明的固化性组合物而形成近红外线截止滤光片111。可根据所使用的红外发光电二极管(红外LED)的发光波长而选择近红外线截止滤光片111的分光特性。
彩色滤光片112为形成有透射及吸收可见区域中的特定波长的光的像素的彩色滤光片，并无特别限定，能够使用以往公知的像素形成用彩色滤光片。例如，可使用形成有红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)的像素的彩色滤光片等。例如，能够参考日本特开2014-043556号公报的0214～0263段的记载，并将该内容编入本说明书中。
可根据所使用的红外LED的发光波长而选择红外线透射滤光片114的特性。例如，当红外LED的发光波长为850nm时，红外线透射滤光片114的膜的厚度方向上的透光率的波长400～650nm的范围内的最大值优选为30％以下，更优选为20％以下，进一步优选为10％以下，特别优选为0.1％以下。红外线透射滤光片的膜的厚度方向上的透光率，优选在波长400～650nm的范围的整个区域满足上述条件。
红外线透射滤光片114在膜的厚度方向上的透光率，在波长800nm以上(优选800～1300nm)的范围内的最小值优选为70％以上，更优选为80％以上，进一步优选为90％以上。上述透射率优选在波长800nm以上的范围的一部分满足上述条件，优选在与红外LED的发光波长相对应的波长满足上述条件。
红外线透射滤光片114的膜厚优选100μm以下，更优选15μm以下，进一步优选5μm以下，特别优选1μm以下。下限值优选0.1μm。若膜厚在上述范围内，则能够作为满足上述的分光特性的膜。
以下示出红外线透射滤光片114的分光特性、膜厚等的测量方法。
关于膜厚，使用触针式表面形状测定器(ULVAC,Inc.制DEKTAK150)来测量了具有膜的干燥后的基板。
膜的光谱特性为使用分光光度计(Hitachi High-Technologies Corporat ion.制U-4100)，在波长300～1300nm的范围内测量透射率而得的值。
并且，例如，红外LED的发光波长为940nm时，优选为，红外线透射滤光片114在膜的厚度方向上的光的透射率在波长450～650nm的范围内的最大值为20％以下、在膜的厚度方向上的波长835nm的光的透射率为20％以下、在膜的厚度方向上的光的透射率在波长1000～1300nm的范围内的最小值为70％以上。
图1所示的红外线传感器中，可以在平坦化层116上进而配置有与近红外线截止滤光片111不同的近红外线截止滤光片(其他近红外线截止滤光片)。作为其他近红外线截止滤光片，可举出具有含有铜的层和/或电介质多层膜的近红外线截止滤光片等。关于这些的详细内容，可举出上述内容。并且，作为其他近红外线截止滤光片，可以使用双频带通滤光片。
并且，图1所示的红外线传感器中，可以将近红外线截止滤光片111与彩色滤光片112的位置替换。并且，可以在固体摄像元件110与近红外线截止滤光片111之间和/或固体摄像元件110与红外线透射滤光片114之间配置有其他层。作为其他层，可举出使用包含聚合性化合物、树脂及光聚合引发剂的组合物而形成的有机物层等。并且，可以在彩色滤光片112上形成有平坦化层。
实施例
以下，举出实施例来进一步详细地说明本发明。以下的实施例中所示出的材料、使用量、比例、处理内容、处理顺序等，只要不脱离本发明的宗旨，则能够适当进行变更。因此，本发明的范围并不限定于以下所示的具体例。另外，只要无特别限定，则“份”及“％”为质量基准。并且，结构式中的Me表示甲基，Et表示乙基，Bu表示丁基，Ph表示苯基。
[试验例1]
＜组合物的制备＞
以下述表中所示的比例(质量份)来混合及搅拌下述表中所示的原料之后，用孔径0.45μm的尼龙制过滤器(Nihon Pall Ltd.制)进行过滤而制备了各组合物。另外，实施例16中除了下述表中所记载的原料以外还添加0.50质量份的苯频哪醇来制备了组合物。
[表1]
Figure BDA0002157418650000521
[表2]
Figure BDA0002157418650000531
[表3]
Figure BDA0002157418650000541
[表4]
Figure BDA0002157418650000551
上述表中所记载的原料如下。
(近红外线吸收色素)
A1～A8：下述结构的化合物。
A9：NK-5060(HAYASHIBARA CO.,LTD.制、花青化合物)
[化学式22]
Figure BDA0002157418650000561
[化学式23]
Figure BDA0002157418650000571
(树脂)
·树脂1：下述结构的树脂(重量平均分子量41,400、标注于重复单元的数值为摩尔数)的环戊酮30质量％溶液。
[化学式24]
Figure BDA0002157418650000572
·树脂2：ARTON F4520(JSR Corporation制)的环己酮30质量％溶液。
·树脂3：甲基丙烯酸缩水甘油酯骨架无规聚合物(NOF CORPORATION制、MarproofG-0150M、重量平均分子量10,000)的环己酮30质量％溶液。
(溶剂)
·溶剂1：环戊酮
(阻聚剂)
·阻聚剂：对甲氧基苯酚
(聚合性化合物)
聚合性化合物1：下述化合物的混合物(左侧化合物与右侧化合物的摩尔比为7:3的混合物)
[化学式25]
Figure BDA0002157418650000581
(光聚合引发剂)
·光聚合引发剂1：IRGACURE-379(BASF公司制、α-氨基烷基苯酮化合物)
·光聚合引发剂2：IRGACURE-819(BASF公司制、酰基氧化膦化合物)
·光聚合引发剂3：IRGACURE-TPO(BASF公司制、酰基氧化膦化合物)
·光聚合引发剂4：IRGACURE-369(BASF公司制、α-氨基烷基苯酮化合物)
·光聚合引发剂5：IRGACURE-651(BASF公司制、苄基二甲基缩酮化合物)
·光聚合引发剂6：IRGACURE-184(BASF公司制、α-羟烷基苯酮化合物)
·光聚合引发剂7：B-CIM(Hodogaya Chemical Co.,Ltd.制、联咪唑化合物)
·光聚合引发剂8：三嗪PP(DKSH Japan K.K.制、三嗪化合物)
·光聚合引发剂9：IRGACURE-OXE01(BASF公司制、肟化合物)
·光聚合引发剂10：IRGACURE-OXE02(BASF公司制、肟化合物)
·光聚合引发剂11：IRGACURE-OXE03(BASF公司制、肟化合物)
·光聚合引发剂12：ADEKA ARKLS NCI-831(ADEKA CORPORATION制、肟化合物)
·光聚合引发剂13：ADEKA ARKLS NCI-931(ADEKA CORPORATION制、肟化合物)
(表面活性剂)
·表面活性剂1：具有由下述式(B1-1)表示的重复单元和由下述式(B3-1)表示的重复单元的聚合物(重量平均分子量＝7,400g/mol、B1-1:B3-1＝92.5:7.5(摩尔比))。下述式(B3-1)中，X表示全氟亚甲基或全氟亚乙基，r表示重复单元数。关于X，-CF2-CF2-、-CF2-及-CH2-CF2-的个数的比例为-CF2-CF2-:-CF2-:-CH2-CF2-＝4.2:1.9:1.0。
[化学式26]
Figure BDA0002157418650000591
(分散液1)
使用直径为0.3mm的氧化锆珠，且通过珠磨机(带有减压机构的高压分散机NANO-3000-10(NIHON B.E.E.CO.,LTD..制))将下述组成的原料经2小时进行分散来制备了分散液1。
-分散液1的组成-
·下述结构的近红外线吸收色素(平均一次粒径200nm)……11.6质量份
[化学式27]
Figure BDA0002157418650000601
·下述结构的颜料衍生物……3.5质量份
[化学式28]
Figure BDA0002157418650000602
·分散剂(下述结构的树脂，重量平均分子量22,900，标注于主链的重复单元的数值为摩尔数，标注于侧链的重复单元的数值表示重复单元的重复数量。)……7.2质量份
[化学式29]
Figure BDA0002157418650000603
·环己酮……77.77质量份
(分散液2)
将60质量份的C.I.Pigment Black32、20质量份的C.I.Pigment Blue15:6、20质量份的C.I.Pigment Yellow139、80质量份的SOLSPERSE76500(Lubrizol Japan Ltd.制、固体成分浓度50质量％)及700质量份的丙二醇单甲醚乙酸酯进行混合，并使用油漆搅拌器将其分散8小时而得到了分散液2。
＜保存稳定性的评价＞
制作上述各组合物之后，随即使用Act8(Tokyo Electron Ltd.制)将其旋转涂布于玻璃基板上，以使制模后的膜的厚度成为1.0μm，并使用i射线步进曝光装置FPA-3000i5+(Canon Inc.制)，以1,000mJ/cm2的曝光量进行了全面曝光。接着，使用加热板在220℃下加热5分钟而制造了固化膜。关于所得到的固化膜，使用紫外可见近红外分光光度计U-4100(Hitachi High-Technologies Corporation制)来测量了波长400～1,300nm的范围内的透光率。将使用刚制备后的固化性组合物来制造的固化膜的分光设为分光1。
接着，将刚制备后的各固化性组合物在温度23℃的无尘室中保管两个月之后，使用保管后的各固化性组合物以与上述相同的方式制造固化膜，并测量了波长400～1,300nm的范围内的透光率。将使用保管后的固化性组合物来制造的固化膜的分光设为分光2。
利用上述分光1与分光2计算在各波长下使用刚制备后的固化性组合物来制造的固化膜与使用保管后的固化性组合物来制造的固化膜的透射率之差，并求出波长400～1,300nm的范围内的上述透射率之差的最大值(ΔT％)，且以以下基准评价了保存稳定性。
5：ΔT％＜1
4：1≤ΔT％＜2
3：2≤ΔT％＜3
2：3≤ΔT％＜5
1：5≤ΔT％
[表5]
Figure BDA0002157418650000611
[表6]
Figure BDA0002157418650000621
[表7]
Figure BDA0002157418650000622
[表8]
Figure BDA0002157418650000623
如上述表所示，在实施例中经时稳定性均为良好，且能够制造在固化性组合物的保管前后已抑制了分光特性的变动的固化膜。
[试验例2]
利用旋涂法将实施例5的组合物涂布在硅晶片上，以使制膜后的膜厚成为1.0μm。接着，使用加热板在100℃下加热了2分钟。接着，使用i射线步进曝光装置FPA-3000i5+(Canon Inc.制)，以1000mJ/cm2曝光量经由2μm方形Bayer图案的掩模进行了曝光。接着，使用氢氧化四甲铵(TMAH)0.3质量％水溶液，在23℃下进行了60秒钟的搅拌式(paddle)显影。之后，通过旋转喷淋进行冲洗，进而用纯水来水洗。接着，使用加热板在200℃下加热5分钟，由此形成了2μm方形Bayer图案(近红外线截止滤光片)。
接着，利用旋转涂布法将Red组合物涂布于近红外线截止滤光片的Bayer图案上，以使制膜后的膜厚成为1.0μm。接着，使用加热板在100℃下加热了2分钟。接着，使用i射线步进曝光装置FPA-3000i5+(Canon Inc.制)，以1000mJ/cm2曝光量经由2μm方形Bayer图案的掩模进行了曝光。接着使用氢氧化四甲铵(TMAH)0.3质量％水溶液，在23℃下进行了60秒钟的搅拌式(paddle)显影。之后，通过旋转喷淋进行冲洗，进而用纯水来水洗。接着，使用加热板在200℃下加热5分钟，由此在近红外线截止滤光片的Bayer图案上对Red组合物进行了图案化。同样地，依次对Green组合物、Blue组合物进行图案化，从而形成了红、绿及蓝色着色图案。
接着，利用旋转涂布法将红外线透射滤光片形成用组合物涂布于上述形成有图案的膜上，以使制膜后的膜厚成为2.0μm。接着，使用加热板在100℃下加热了2分钟。接着，使用i射线步进曝光装置FPA-3000i5+(Canon Inc.制)，以1000mJ/cm2曝光量经由2μm方形Bayer图案的掩模进行了曝光。接着使用氢氧化四甲铵(TMAH)0.3质量％水溶液，在23℃下进行了60秒钟的搅拌式(paddle)显影。之后，通过旋转喷淋进行冲洗，进而用纯水来水洗。接着，使用加热板在200℃下加热5分钟，由此对近红外线截止滤光片的Bayer图案的缺陷部分以红外线透射滤光片进行图案化。关于所得到的层叠体，依照公知的方法组装在固体摄像元件中。对所得到的固体摄像元件，在低照度的环境下(0.001Lux)照射940nm的红外发光二极管(红外LED)光源而进行图像的获取来评价了图像性能。在图像上能够清楚地观察到被摄体。并且，入射角依赖性良好。并且，该固体摄像元件具有红外线传感功能和颜色识别功能。
试验例2中所使用的Red组合物、Green组合物、Blue组合物及红外线透射滤光片形成用组合物如下。
(Red组合物)
混合并搅拌下述成分之后，用孔径0.45μm的尼龙制过滤器(Nihon Pall Ltd.制)进行过滤而制备了Red组合物。
Red颜料分散液……51.7质量份
树脂14(40质量％PGMEA溶液)……0.6质量份
聚合性化合物14……0.6质量份
光聚合引发剂101……0.3质量份
表面活性剂11……4.2质量份
PGMEA(丙二醇单甲醚乙酸酯)……42.6质量份
(Green组合物)
混合并搅拌下述成分之后，用孔径0.45μm的尼龙制过滤器(Nihon Pall Ltd.制)进行过滤而制备了Green组合物。
Green颜料分散液……73.7质量份
树脂14(40质量％PGMEA溶液)……0.3质量份
聚合性化合物11……1.2质量份
光聚合引发剂101……0.6质量份
表面活性剂11……4.2质量份
紫外线吸收剂(UV-503、DAITO CHEMICAL CO.,LTD.制)……0.5质量份
PGMEA……19.5质量份
(Blue组合物)
混合并搅拌下述成分之后，用孔径0.45μm的尼龙制过滤器(Nihon Pall Ltd.制)进行过滤而制备了Blue组合物。
Blue颜料分散液……44.9质量份
树脂14(40质量％PGMEA溶液)……2.1质量份
聚合性化合物11……1.5质量份
聚合性化合物14……0.7质量份
光聚合引发剂101……0.8质量份
表面活性剂11……4.2质量份
PGMEA……45.8质量份
(红外线透射滤光片形成用组合物)
混合并搅拌下述成分之后，用孔径0.45μm的尼龙制过滤器(NIHON PALL LTD.制)进行过滤而制备了红外线透射滤光片形成用组合物。
颜料分散液100……95.04质量份
聚合性化合物16……1.84质量份
树脂14(40质量％PGMEA溶液)……1.02质量份
光聚合引发剂1……0.883质量份
表面活性剂11……0.04质量份
阻聚剂(对甲氧基苯酚)……0.001质量份
PGMEA……1.18质量份
Red组合物、Green组合物、Blue组合物及红外线透射滤光片形成用组合物中所使用的原料为如下。
·Red颜料分散液
通过珠磨机(直径为0.3mm的氧化锆珠)，混合并分散3小时包含9.6质量份的C.I.Pigment Red 254、4.3质量份的C.I.Pigment Yellow 139、6.8质量份的分散剂(Disperbyk-161、BYKChemie公司制)、79.3质量份的PGMEA的混合液，从而制备了颜料分散液。之后，进一步使用带有减压机构的高压分散机NANO-3000-10(NIHON B.E.E.CO.,LTD..制)在2000kg/cm3的压力下以流量500g/min进行了分散处理。重复10次该分散处理而得到了Red颜料分散液。
·Green颜料分散液
通过珠磨机(直径为0.3mm的氧化锆珠)，混合并分散3小时包含6.4质量份的C.I.Pigment Green 36、5.3质量份的C.I.Pigment Yellow 150、5.2质量份的分散剂(Disperbyk-161，BYKChemie公司制)、83.1质量份的PGMEA的混合液，从而制备了颜料分散液。之后，进一步使用带有减压机构的高压分散机NANO-3000-10(NIHON B.E.E.CO.,LTD..制)在2000kg/cm3的压力下以流量500g/min进行了分散处理。重复10次该分散处理而得到了Green颜料分散液。
·Blue颜料分散液
通过珠磨机(直径0.3mm的氧化锆珠)，混合并分散3小时包含9.7质量份的C.I.Pigment Blue 15:6、2.4质量份的C.I.Pigment Violet 23、5.5质量份的分散剂(Disperbyk-161、BYKChemie公司制)、82.4质量份的PGMEA的混合液，从而制备了颜料分散液。之后，进一步使用带有减压机构的高压分散机NANO-3000-10(NIHON B.E.E.CO.,LTD..制)在2000kg/cm3的压力下以流量500g/min进行了分散处理。重复10次该分散处理而得到了Blue颜料分散液。
·颜料分散液100
使用直径为0.3mm的氧化锆珠，通过珠磨机(带有减压机构的高压分散机NANO-3000-10(NIHON B.E.E.CO.,LTD..制))混合并分散下述组成的混合物，直至吡咯并吡咯颜料的平均粒径(二次粒子)成为75nm以下为止，从而制备了颜料分散液。使用NIKKISO CO.,LTD.制的MICROTRACUPA 150，并以体积基准测量了颜料分散液中的颜料的平均粒径。
·吡咯并吡咯颜料(下述化合物)……2.1质量份
[化学式30]
Figure BDA0002157418650000661
·C.I.Pigment Red 254……2.1质量份
·C.I.Pigment Blue 15:6……2.1质量份
·颜料衍生物(下述化合物)……1.9质量份
[化学式31]
Figure BDA0002157418650000662
·下述结构的树脂(重量平均分子量8500、标注于主链的数值为摩尔比，标注于侧链的数值为重复单元的数量))……6.8质量份
[化学式32]
Figure BDA0002157418650000671
·聚合性化合物11：KAYARAD DPHA(Nippon Kayaku Co.,Ltd制)
·聚合性化合物14：下述结构的化合物
[化学式33]
Figure BDA0002157418650000672
·聚合性化合物16：M-305(三丙烯酸酯为55～63质量％、TOAGOSEI CO.,LTD.制)
·树脂14：下述结构的树脂(酸值：70mgKOH/g、Mw＝11000、标注于主链的数值为摩尔数)
[化学式34]
Figure BDA0002157418650000673
·光聚合引发剂101：IRGACURE-379(BASF公司制)
·表面活性剂11：下述混合物(Mw＝14000)的1质量％PGMEA溶液。下述式中，表示重复单元的比例的％为质量％。
[化学式35]
Figure BDA0002157418650000681
符号说明
110-固体摄像元件，111-近红外线截止滤光片，112-彩色滤光片，114-红外线透射滤光片，115-微透镜，116-平坦化层。

Claims (8)

1.一种固化性组合物，其包含近红外线吸收色素、聚合性化合物及光聚合引发剂，所述固化性组合物中，
所述近红外线吸收色素为具有包含单环或稠环的芳香族环的π共轭平面的化合物，
所述近红外线吸收色素仅为一种，
所述近红外线吸收色素为方酸化合物，
所述固化性组合物的总固体成分中含有3质量％以上的所述近红外线吸收色素，
所述光聚合引发剂中实质上不包含具有肟结构的化合物。
2.根据权利要求1所述的固化性组合物，其中，
所述光聚合引发剂包含选自烷基苯酮化合物、酰基氧化膦化合物、联咪唑化合物及三嗪化合物中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的固化性组合物，其中，
所述光聚合引发剂包含选自烷基苯酮化合物及酰基氧化膦化合物中的至少一种。
4.一种固化膜，其由权利要求1至3中任一项所述的固化性组合物获得。
5.一种近红外线截止滤光片，其具有权利要求4所述的固化膜。
6.一种固体摄像元件，其具有权利要求4所述的固化膜。
7.一种图像显示装置，其具有权利要求4所述的固化膜。
8.一种红外线传感器，其具有权利要求4所述的固化膜。
CN201880010467.0A 2017-02-22 2018-01-19 固化性组合物、固化膜、近红外线截止滤光片、固体摄像元件、图像显示装置及红外线传感器 Active CN110267992B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-030708 2017-02-22
JP2017030708 2017-02-22
PCT/JP2018/001554 WO2018155029A1 (ja) 2017-02-22 2018-01-19 硬化性組成物、硬化膜、近赤外線カットフィルタ、固体撮像素子、画像表示装置および赤外線センサ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110267992A CN110267992A (zh) 2019-09-20
CN110267992B true CN110267992B (zh) 2022-04-05

Family

ID=63253714

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880010467.0A Active CN110267992B (zh) 2017-02-22 2018-01-19 固化性组合物、固化膜、近红外线截止滤光片、固体摄像元件、图像显示装置及红外线传感器

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20190346762A1 (zh)
JP (1) JP6976309B2 (zh)
CN (1) CN110267992B (zh)
TW (1) TWI828616B (zh)
WO (1) WO2018155029A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023054143A1 (ja) * 2021-09-29 2023-04-06 富士フイルム株式会社 硬化性組成物、硬化膜、パターンの形成方法、近赤外線カットフィルタ、固体撮像素子、画像表示装置および赤外線センサ

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004346238A (ja) * 2003-05-23 2004-12-09 Fuji Photo Film Co Ltd ２光子吸収重合性組成物及びそれを用いた３次元光記録媒体
JP2010015062A (ja) * 2008-07-04 2010-01-21 Fujifilm Corp 着色感光性樹脂組成物、カラーフィルタ、及びカラーフィルタの製造方法
CN103858028A (zh) * 2011-10-14 2014-06-11 Jsr株式会社 滤光器及使用该滤光器的固体摄影装置及照相机模块
WO2016190162A1 (ja) * 2015-05-22 2016-12-01 富士フイルム株式会社 着色組成物、膜、カラーフィルタ、パターン形成方法、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子および赤外線センサ
CN108474884A (zh) * 2016-01-29 2018-08-31 富士胶片株式会社 组合物、膜、近红外线截止滤波器、层叠体、图案形成方法、固体成像元件、图像显示装置、红外线传感器及滤色器

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3788652B2 (ja) * 1997-01-13 2006-06-21 三菱化学株式会社 近赤外線吸収性樹脂成形品
JP3887913B2 (ja) * 1997-11-12 2007-02-28 三菱化学株式会社 画像表示装置用フィルター
JPH11138701A (ja) * 1997-11-12 1999-05-25 Mitsubishi Chemical Corp 近赤外線吸収性積層体
JP4140292B2 (ja) * 2002-07-01 2008-08-27 コニカミノルタホールディングス株式会社 光重合性組成物および感光性平版印刷版
JPWO2008050725A1 (ja) * 2006-10-27 2010-02-25 株式会社エーピーアイ コーポレーション 近赤外線吸収色素組成物並びにそれを含有する近赤外線吸収フィルター及び粘着剤
JP2010015063A (ja) * 2008-07-04 2010-01-21 Fujifilm Corp 着色感光性樹脂組成物、カラーフィルタ、及びカラーフィルタの製造方法
SG11201504205WA (en) * 2012-11-30 2015-07-30 Fujifilm Corp Curable resin composition, production method of image sensor chip using the same, and image sensor chip
JP2015200878A (ja) * 2014-03-31 2015-11-12 富士フイルム株式会社 赤外線センサ、近赤外線吸収組成物、硬化膜、近赤外線吸収フィルタ、イメージセンサ、カメラモジュールおよび化合物
KR101966125B1 (ko) * 2014-05-01 2019-04-05 후지필름 가부시키가이샤 착색 조성물, 막, 컬러 필터, 패턴 형성 방법, 컬러 필터의 제조 방법, 고체 촬상 소자 및 적외선 센서
JP6459313B2 (ja) * 2014-09-02 2019-01-30 東洋インキＳｃホールディングス株式会社 活性エネルギー線重合性樹脂組成物及び積層体
CN111560094A (zh) * 2015-05-29 2020-08-21 富士胶片株式会社 近红外线吸收性色素多聚物、组合物、膜、滤光片、图案形成方法及装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004346238A (ja) * 2003-05-23 2004-12-09 Fuji Photo Film Co Ltd ２光子吸収重合性組成物及びそれを用いた３次元光記録媒体
JP2010015062A (ja) * 2008-07-04 2010-01-21 Fujifilm Corp 着色感光性樹脂組成物、カラーフィルタ、及びカラーフィルタの製造方法
CN103858028A (zh) * 2011-10-14 2014-06-11 Jsr株式会社 滤光器及使用该滤光器的固体摄影装置及照相机模块
WO2016190162A1 (ja) * 2015-05-22 2016-12-01 富士フイルム株式会社 着色組成物、膜、カラーフィルタ、パターン形成方法、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子および赤外線センサ
CN108474884A (zh) * 2016-01-29 2018-08-31 富士胶片株式会社 组合物、膜、近红外线截止滤波器、层叠体、图案形成方法、固体成像元件、图像显示装置、红外线传感器及滤色器

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2018155029A1 (ja) 2019-11-21
WO2018155029A1 (ja) 2018-08-30
TWI828616B (zh) 2024-01-11
JP6976309B2 (ja) 2021-12-08
TW201833237A (zh) 2018-09-16
US20190346762A1 (en) 2019-11-14
CN110267992A (zh) 2019-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11513439B2 (en) Composition, film, near infrared cut filter, solid-state imaging element, image display device, and infrared sensor
US20200217999A1 (en) Resin composition, film, optical filter, solid image pickup element, image display device, and infrared sensor
CN111065656B (zh) 固化性组合物、膜、红外线透射滤波器、固体摄像元件及光传感器
JP6630448B2 (ja) 顔料分散液、硬化性組成物、膜、近赤外線カットフィルタ、固体撮像素子、画像表示装置、および、赤外線センサ
JP6745329B2 (ja) 感放射線性組成物、光学フィルタ、積層体、パターン形成方法、固体撮像素子、画像表示装置および赤外線センサ
US11945887B2 (en) Curable composition, film, near-infrared cut filter, solid-state imaging element, image display device, infrared sensor, and camera module
JP7233477B2 (ja) 積層体、光学フィルタ、固体撮像素子、画像表示装置、赤外線センサおよびキット
KR102259624B1 (ko) 조성물, 막, 광학 필터, 패턴 형성 방법, 고체 촬상 소자, 화상 표시 장치 및 적외선 센서
CN110809585B (zh) 组合物、膜、红外线透射滤波器、固体摄像元件、图像显示装置及红外线传感器
CN110291123B (zh) 组合物、膜、红外线透射滤光片、固体摄像元件、图像显示装置及红外线传感器
TW201829633A (zh) 樹脂組成物、樹脂膜、樹脂膜的製造方法、濾光器、固體攝像元件、圖像顯示裝置及紅外線感測器
CN112601763A (zh) 固化性组合物、固化膜、红外线透射滤波器、层叠体、固体摄像元件、传感器及图案形成方法
US11296135B2 (en) Filter, optical sensor, solid-state imaging element, and image display device
US20200087424A1 (en) Curable composition, film, near infrared cut filter, solid image pickup element, image display device, and infrared sensor
US11117986B2 (en) Curable composition, film, optical filter, solid image pickup element, image display device, and infrared sensor
CN110267992B (zh) 固化性组合物、固化膜、近红外线截止滤光片、固体摄像元件、图像显示装置及红外线传感器
CN111032701A (zh) 固化性组合物、膜、近红外线截止滤光片、固体摄像元件、图像显示装置及红外线传感器
CN110235033B (zh) 组合物、膜、近红外线截止滤光片、固体摄像元件、图像显示装置及红外线传感器
WO2022131191A1 (ja) 組成物、膜、光学フィルタ、固体撮像素子、画像表示装置および赤外線センサ

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant